Development of pi-conjugated helical polymers bearing both molecular recognition sites and dynamically axial chirality in the main chain

开发主链中具有分子识别位点和动态轴向手性的π共轭螺旋聚合物

• 批准号: 23550133
• 负责人: MAEDA KATSUHIRO
• 金额: $ 3.41万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23550133/
• 关键词: らせん; 共役高分子; 軸性キラリティー; 記憶; 光学活性; 円二色性; クラウンエーテル; 動的キラル

Poly(biphenyleneethynylene-alt-phenyleneethynylene) derivatives bearing crown ether moieties as molecular recognition sites in the main chains were synthesized, and chirality induction in the obtained polymers upon complexation with optically active amino acids and amines and the stability of the induced helical conformation were investigated by using circular dichroism (CD) spectroscopy in order to construct novel helical pi-conjugated polymers. The obtained polymers folded into a preferred-handed helical conformation in chloroform-acetonitrile (1/9) upon complexation with chiral guests. After replacement of the chiral guests with achiral guests, the induced macromolecular helicity could be maintained and the polymer showed a reversible conformational change between preferred-handed helix and random coil in response to change in solvents. This is the first example of macromolecular helicity memory capable of reversible conformational change.

合成了主链上带有冠醚分子识别位点的聚（联苯撑乙炔撑-alt-苯撑乙炔撑）衍生物，并利用圆二色谱（CD）研究了它们与光学活性氨基酸和胺络合后的手性诱导及其螺旋构象的稳定性，以期构建新型螺旋π共轭聚合物.在氯仿-乙腈（1/9）溶液中，聚合物与手性客体络合后，形成优先手性螺旋构象。用非手性客体取代手性客体后，诱导的大分子螺旋性可以保持，并且聚合物显示出响应于溶剂变化的优选手螺旋和无规卷曲之间的可逆构象变化。这是大分子螺旋度记忆能够可逆构象变化的第一个例子。

项目成果

Helical polymer brushes with a preferred-handed helix-sense triggered by a terminal optically active group in the pendant

• DOI: 10.1039/c2cc00024e
• 发表时间: 2012-01-01
• 期刊: CHEMICAL COMMUNICATIONS
• 影响因子: 4.9
• 作者: Maeda, Katsuhiro;Wakasone, Shiho;Kanoh, Shigeyoshi
• 通讯作者: Kanoh, Shigeyoshi

Switchable enantioseparation based on macromolecular memory of a helical polyacetylene in the solid state

• DOI: 10.1038/nchem.1916
• 发表时间: 2014-05-01
• 期刊: NATURE CHEMISTRY
• 影响因子: 21.8
• 作者: Shimomura, Kouhei;Ikai, Tomoyuki;Maeda, Katsuhiro
• 通讯作者: Maeda, Katsuhiro

側鎖にビフェニルクラウンエーテル部位を有するポリアセチレン誘導体へのらせん誘起とその記憶

侧链含联苯冠醚的聚乙炔衍生物的螺旋诱导及其记忆

• 发表时间: 2013
• 作者: 前田勝浩;南川知哉;井改知幸;加納重義
• 通讯作者: 加納重義

主鎖に分子認識部位としてクラウンエーテルを有するポリ(ビフェニレンエチニレン)誘導体の合成とキラリティー誘起

主链以冠醚为分子识别位点的聚联苯乙炔衍生物的合成及手性诱导

• 发表时间: 2011
• 作者: 持田博紹;井上翔;前田勝浩;井改知幸;加納重義
• 通讯作者: 加納重義

動的特性を有するらせん高分子のキラリティー制御と不斉増幅現象

动态螺旋聚合物的手性控制和不对称放大现象

• 发表时间: 2012
• 作者: 白崎洋史;川上美秋;坂口 聡;前田勝浩
• 通讯作者: 前田勝浩