内部に高極性の空間を有する大環状化合物のカラムナー集積化と新機能開拓

内部高极性空间大环化合物的柱集成及新功能的开发

• 批准号: 11J09721
• 负责人: 佐藤 浩平
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 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-11J09721/
• 关键词: カラムナー液晶; 大環状分子; フラーレン; ホストゲスト化学; 有機半導体; 電場応答; 液晶; 電場配向; イオン伝導; 大環状化合物; 多孔質材料; ペプチド; 電場応答性; 大面積配向; お椀型分子; 超分子化学

本研究では、天然物の中において異色の美しい対称性を有するテロメスタチンに生命が利用できていない潜在的機能が隠されているのではないかという期待のもと、その構造モチーフを戦略的にチューニングし、新機能を開拓している。前年度までに、「テロメスタチン誘導体のカラム状自己組織化」、「カラムナー液晶相形成」、「カラム状構造体の大スケールでの電場配向」、「リチウムイオン伝導性の発現」、「フラーレン誘導体との混合」を達成していた。このうち、「フラーレン誘導体との混合」についてはその相互作用の様式、得られた混合物の物性が未知であったため、平成25年度はこのトピックに重点を置き、研究を行った。本研究で開発したテロメスタチン誘導体と混合したフラーレン誘導体は、C60、PC61BM、C70、PC71BMの4種である。大環状分子とフラーレン誘導体が交互に一次元状に集積し、一次元導電パスを形成することを期待し、モル比1:1でこれらを混合したところ、いずれのフラーレン誘導体においてもヘキサゴナルカラムナー液晶相が安定化されることを示差走査熱量測定、X線回折測定によって確認した。一般にフラーレンと液晶分子との混合は液晶相の不安定化を招くことが知られており、本系においては大環状分子のお椀型構造がフラーレンを包みこむことで液晶相の不安定化を防いでいると考えられる。また、液晶相が安定化されたという事実は、カラム内でフラーレン同士のファンデルワールス相互作用が働いていることを示唆している。時間分解マイクロ波伝導度測定法により、得られたフラーレン混合液晶の電荷輸送能を検討したところ、期待通りカラムの軸方向に電子をより効率的に通すことが明らかとなった。また、電場の印加によってこのカラム方向を自在にコントロールできることも明らかとなった。これは外部刺激によって電荷輸送能を調節できる新たな有機半導体へと展開できる。

In this study で は, natural の に お い て non-blue の beauty し い said sex を have seaborne す る テ ロ メ ス タ チ ン に が life using で き て い な い potential between the government function が さ れ て い る の で は な い か と い う expect の も と, そ の tectonic モ チ ー フ を 戦 slightly the に チ ュ ー ニ ン グ し, new functional を pioneering し て い る. Before the annual ま で に, "テ ロ メ ス タ チ ン inductor の カ ラ ム shape their organization", "カ ラ ム ナ ー liquid crystal phase formation" and "カ ラ ム shape constructs の big ス ケ ー ル で の electric field to", "リ チ ウ ム イ オ ン 伝 conductivity の 発 now", "フ ラ ー レ ン inductor と の hybrid" を reached し て い た. こ の う ち, "フ ラ ー レ ン inductor と の hybrid" に つ い て は そ の interaction の others type, and ら れ た mixture の property が unknown で あ っ た た め, pp.47-53 25 year は こ の ト ピ ッ ク に key を buy き line, research を っ た. This research で open 発 し た テ ロ メ ス タ チ ン inductor と mixed し た フ ラ ー レ ン induced は, C60, PC61BM, C70 and PC71BM の four で あ る. Big ring molecules と フ ラ ー レ ン inductor が interaction に a yuan に set product し, a conductive パ ス を form す る こ と を expect し, モ ル than 1:1 で こ れ ら を mixed し た と こ ろ, い ず れ の フ ラ ー レ ン inductor に お い て も ヘ キ サ ゴ ナ ル カ ラ ム ナ ー が liquid crystal phase stabilization さ れ る こ と を differential walkthrough calorimetry and X-ray inflexion Determine によって confirm that た. General に フ ラ ー レ ン と liquid crystal molecules と の mixed は liquid crystal phase の not stabilization を recruit く こ と が know ら れ て お り, the department に お い て は big ring molecules の お 椀 type structure が フ ラ ー レ ン を package み こ む こ と で liquid crystal phase の not stabilization を anti い で い る と exam え ら れ る. ま が た, liquid crystal phase stabilization さ れ た と い う things be は, カ ラ ム within で フ ラ ー レ ン with James の フ ァ ン デ ル ワ ー ル ス interaction が 働 い て い る こ と を in stopping し て い る. Time breakdown マ イ ク ロ wave 伝 conductance measurement に よ り, ら れ た フ ラ ー レ ン mixed liquid crystal の can charge transport を beg し 検 た と こ ろ, expect り カ ラ ム の axis に electronic を よ り に sharper rates through す こ と が Ming ら か と な っ た. ま た, electric field の Inca に よ っ て こ の カ ラ ム direction を comfortable に コ ン ト ロ ー ル で き る こ と も Ming ら か と な っ た. こ れ は external stimuli に よ っ て charge transport can regulate で を き る new た な organic semiconductor へ と expand で き る.

项目成果

液晶性大環状ペプチドの立体特異的自己集積化

液晶大环肽的立体定向自组装

• 发表时间: 2011
• 作者: 佐藤浩平;伊藤喜光;相田卓三;Kohei Sato;佐藤 浩平;Kohei Sato;佐藤 浩平;佐藤 浩平;佐藤浩平;佐藤浩平
• 通讯作者: 佐藤浩平

Encapsulation of Fullerenes by Columnar Liquid Crystalline Bowl-Shaped Peptidic Macrocycle

柱状液晶碗状肽大环封装富勒烯

• 作者: Saki Yokomizo;Kohei Sato;Yoshimitsu Itoh;Takuzo Aida;佐藤浩平，伊藤喜光，相田卓三
• 通讯作者: 佐藤浩平，伊藤喜光，相田卓三

stalline Macrocyclic Oligopeptides and Their Unidirectional Alignment by an Ap

斯塔林大环寡肽及其通过 Ap 的单向排列

• 发表时间: 2011
• 作者: 佐藤浩平;伊藤喜光;相田卓三;Kohei Sato;佐藤 浩平;Kohei Sato;佐藤 浩平;佐藤 浩平;佐藤浩平;佐藤浩平;佐藤浩平
• 通讯作者: 佐藤浩平

カラムナー液晶相を発現する大環状ペプチド誘導体とその電場配向

表现柱状液晶相的大环肽衍生物及其电场取向

• 发表时间: 2011
• 作者: 佐藤浩平;伊藤喜光;相田卓三;Kohei Sato;佐藤 浩平;Kohei Sato;佐藤 浩平;佐藤 浩平;佐藤浩平;佐藤浩平;佐藤浩平;佐藤浩平
• 通讯作者: 佐藤浩平

オリゴアミドのカラム状自己組織化(I)-コアのキラリティに起因する立体特異的自己組織化-

低聚酰胺的柱状自组装(I) -由核心手性引起的立体定向自组装-

• 发表时间: 2013
• 作者: 佐藤浩平;伊藤喜光;相田卓三;Kohei Sato;佐藤 浩平
• 通讯作者: 佐藤 浩平