立ナノ空間中における分子間相互作用の解明と動的超分子キラル環境の評

垂直纳米空间分子间相互作用的阐明和动态超分子手性环境的评估

• 批准号: 10J06478
• 负责人: 廣瀬 崇至
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyoto University (2011)The University of Tokyo (2010)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J06478/
• 关键词: ポルフィリン; 円二色性; フォトクロミズム; 協同的組織化

本年度は、前年度に見いだされた約4.4倍の錯会合定数変化を示す光応答性アゾピリジン配位子および協同性を伴ってファイバー構造を形成するポルフィリン誘導体を用いて、分子レベルの超分子会合変化をマクロスコーピックかつ非平衡な挙動として発展させる研究を行った。ポルフィリン誘導体は適切な濃度の配位子存在下において系の濃度が減少することでファイバー構造成長が起こる"Dilute-Induced Assembly"を示すことが報告されており、外部からエネルギーを受けて濃度勾配や振動現象が発現する非平衡超分子化学への展開が期待されるものである。上記のポルフィリン誘導体とアゾピリジン配位子の組み合わせは、溶液中においては紫外光・可視光照射によるファイバー構造の形成および崩壊の良好な可逆性が確認された。両化合物をメチルヘキサン溶液に溶解させ、光学セルの下部のみに紫外光を照射した後に一定時間暗所で静置すると、光学セルの上部および下部で物質移動に由来する有意なスペクトル変化が観測された。この暗所放置時のスペクトル経時変化の振動は熱的な溶液の対流に大きく影響されることが示唆されたものの、最終的には紫外光照射領域においておよそ10%程度のポルフィリンの濃度上昇が認められた。この濃度の上昇は、以下の3段階のステップによって説明することができた。(1)光照射による協同的なファイバー構造の形成、(2)光照射領域における錯会合体成分の濃度減少と外部からの濃度拡散流入、(3)3000分子を超える大きなファイバー構造体の拡散抑制。これまでに報告された超分子構造形成に関する報告の殆どは熱力学的安定状態を扱ったものであり、非平衡状態に関する研究例は極めて少ない。上記のような光照射による濃度勾配の形成や振動現象の発現は、非平衡な超分子挙動を研究する上で非常に興味深い研究結果であるといえる。

は, before this year's annual に see い だ さ れ た の is about 4.4 times meet wrong destiny - the を す 応 light in a sexual ア ゾ ピ リ ジ ン ligand お よ び collaborative を with っ て フ ァ イ バ を ー structure formation す る ポ ル フ ィ リ ン inductor を with い て, molecular レ ベ ル の supramolecular meet - the を マ ク ロ ス コ ー ピ ッ ク か つ non-equilibrium な 挙 dynamic と し て 発 exhibition さ せ る research To study を, go to った. ポ ル フ ィ リ ン inductor は appropriate の な concentration in the presence of the ligand に お い て is の concentration が reduce す る こ と で フ ァ イ バ ー structure growth since が こ る "Dilute - Induced Assembly を shown す "こ と が report さ れ て お り, external か ら エ ネ ル ギ ー を by け て concentration hook with や vibration phenomenon が 発 now す る non-equilibrium supramolecular chemistry へ の expand が expect さ れ る も の で あ る. Written の ポ ル フ ィ リ ン inductor と ア ゾ ピ リ ジ ン ligand の group み close わ せ は, solution に お い て は ultraviolet, visible light irradiation に よ る フ ァ イ バ の ー structure formation お よ び collapse 壊 の な good reversibility が confirm さ れ た. Struck compound を メ チ ル ヘ キ サ に ン solution dissolve さ せ, optical セ ル の lower の み を に uv light irradiation し た に after a certain time dark で let stand す る と, optical セ ル の upper お よ び lower で material mobile に origin す る intentionally な ス ペ ク ト ル variations change が 観 measuring さ れ た. こ の is placed by dark の ス ペ ク ト ル 経 when - の は thermal vibration of の な solution flow seaborne に big き く influence さ れ る こ と が in stopping さ れ た も の の, eventually に は uv irradiation field に お い て お よ そ 10% degree の ポ ル フ ィ リ ン の concentration rising が recognize め ら れ た. The concentration of <s:1> <s:1> increases ステップによって, and the following three stages of <s:1> ステップによって indicate する とがで とがで た た. (1) light に よ る co-ordinated な フ ァ イ バ の ー structure formation, (2) light field に お け る get blank brains fit component の concentrations decrease と external か ら の concentration company, bulk flow, (3) 3000 molecular を え る big き な フ ァ イ バ ー constructs の company, reduction. こ れ ま で に report さ れ た supramolecular structure formation に masato す る report の perilous ど は thermodynamic stability state を Cha っ た も の で あ り and non-equilibrium state に masato す る research example は extremely め て less な い. Written の よ う な light に よ る concentration hook with の や vibration phenomenon の 発 は now, non-equilibrium な supramolecular 挙 を research す る で very に tumblers on deep い results で あ る と い え る.

项目成果

Self-assembly and aggregate-induced enhanced emission of amphiphilic fluorescence dyes in water and in the solid state.

• DOI: 10.1002/asia.201000824
• 发表时间: 2011-04
• 期刊: Chemistry, an Asian journal
• 作者: T. Hirose;Kenji Higashiguchi;K. Matsuda

光応答性配位子を用いた協同的ポルフィリン会合体の外部光制御

使用光响应配体对协同卟啉聚集体进行外部光控制

• 发表时间: 2012
• 作者: 伊藤由起;他;鍛治栄作;Yoshihiko Matsumoto;廣瀬崇至;Yoshihiko Matsumoto;廣瀬崇至;松本佳彦;廣瀬崇至
• 通讯作者: 廣瀬崇至

Photo-Control of Cooperative Porphyrin Fibrous Aggregates with Photoresponsive Phenylazopyridine Ligand

光响应苯基氮杂吡啶配体协同卟啉纤维聚集体的光控制

• 发表时间: 2012
• 作者: 伊藤由起;他;鍛治栄作;Yoshihiko Matsumoto;廣瀬崇至;Yoshihiko Matsumoto;廣瀬崇至;松本佳彦;廣瀬崇至;廣瀬崇至
• 通讯作者: 廣瀬崇至

協同的組織化挙動を示すボルフィリン会合体の光制御

表现出合作组织行为的 vorufirin 聚集体的光学控制

• 发表时间: 2011
• 作者: 伊藤由起;他;鍛治栄作;Yoshihiko Matsumoto;廣瀬崇至;Yoshihiko Matsumoto;廣瀬崇至;松本佳彦;廣瀬崇至;廣瀬崇至;松本佳彦;廣瀬崇至
• 通讯作者: 廣瀬崇至