誘起された配向場を利用した力学的分子配座制御

使用诱导取向场进行机械分子构象控制

基本信息

  • 批准号:
    22K05088
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.58万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2022-04-01 至 2025-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

配座とは有機分子の単結合周りの回転により現れる立体構造である.有機分子が集積した材料中,配座は,分子補足特性(センシング),分光学的特性(吸収・蛍光),電気的特性(導電性)等の材料特性を変化させる重要な構造である.配座が自在に制御できれば一種類の分子で材料特性を調節したり,最適化したりすることができるため,配座の自在制御には有機材料の発展に大きな利点と可能性がある.しかし,配座変化のためのエネルギー障壁は数kcal/mol程度と小さく,安定構造を利用する元来の方法では,様々な配座が材料中に固定されてしまい,自在制御は実現できていない.本研究では,微小なエネルギー制御が可能である力学的エネルギーを利用し,3次元材料中の分子配座の自在制御に関する基盤研究を行うことを目的とする.具体的には,配座制御を行う分子を3次元ポリマー中に分散させ,引張応力を印加する.このとき,力学的エネルギーによって誘起されるポリマーの主鎖配向を利用して,目的分子の配向・配座制御を行う.力学的エネルギーを段階的に加えながら分光スペクトルをモニターして分子の配座を追跡することにより,配座制御の実現に必要な条件(①分子側鎖,②分子配向,③ポリマーの機械的特性)を明らかにしていく.初年度の計画は,配座を検出できる分子をポリマーに埋め込み,この混合材料に対して力学刺激を加え,分子配座変化に伴う分光スペクトル変化が検出できるか,検証することであった.計画通り,側鎖の異なる複数の分子を合成し,ポリマー材料と反応させた.この中のいくつかの分子において,力学刺激に対してスペクトルが変化することを確認できた.
The coordination structure of organic molecules is composed of three layers. In organic molecular aggregation materials, coordination, molecular complementary characteristics (molecular coordination), spectroscopic characteristics (absorption and luminescence), electrical characteristics (conductivity) and other material characteristics change important structure. The structure of the catalyst is controlled freely by adjusting the material properties of a kind of molecule, optimizing the structure, controlling freely by the catalyst, and developing organic materials. In addition, the number of kcal/mol of the barrier wall is small, and the stability structure is used to make use of the original method. This paper aims to study the mechanism of molecular coordination in three-dimensional materials and to explore the mechanism of molecular coordination in three-dimensional materials. The specific position of the molecule is 3-dimensional. Today, the main lock alignment of the complex molecule induced by the dynamics is utilized, and the alignment and seat control of the target molecule are carried out. The necessary conditions for the realization of the coordination control of molecules (① molecular side locking, ② molecular alignment, ③ mechanical properties of molecules) are clearly defined. In the first year of the project, the molecular structure was detected, and the mixed materials were subjected to mechanical stimulation, and the molecular structure was detected. The plan is to synthesize a plurality of molecules in a chain, and to synthesize a plurality of molecules in a chain. In this case, the molecular weight of the molecule is determined by the mechanical stimulation.

项目成果

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专著数量(0)
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专利数量(0)
ドナー・アクセプターユニットからなる刺激応答性フォルダマーと アクチュエータへの応用
应用于由供体-受体单元组成的刺激响应折叠器和执行器
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    T. Ikeda;W. Nakanishi;Waka Nakanishi;池田 太一,中西和嘉
  • 通讯作者:
    池田 太一,中西和嘉
CEMES-CNRS(フランス)
CEMES-CNRS(法国)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Flexible Structures for Self-Assemblies and Motions
用于自组装和运动的灵活结构
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    T. Ikeda;W. Nakanishi;Waka Nakanishi
  • 通讯作者:
    Waka Nakanishi
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中西 和嘉其他文献

Control of molecular machines by conformation manipulations at interfaces.
通过界面处的构象操作来控制分子机器。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    NAKANISHI;Waka;We-Hyo Soe;Marek Kolmer;Xavier Bouju;SHIRAI;Yasuhiro;MINAMI;Kosuke;Joachim;Christian;ARIGA;Katsuhiko;中西 和嘉;中西 和嘉
  • 通讯作者:
    中西 和嘉
Control of molecular machines at the interface
界面分子机器的控制
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    e-Hyo Soe;Marek Kolmer;Xavier Bouju;Y. Shirai;K. Minami;K. Ariga;W. Nakanishi;中西 和嘉;中西 和嘉
  • 通讯作者:
    中西 和嘉
分子構造変化に伴う結晶形成・分解の力学的コントロール
由于分子结构的变化而机械控制晶体形成和分解
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    石川 大輔;与那嶺 雄介;中西 和嘉;David CHEUNG;Jonathan P. HILL;有賀 克彦
  • 通讯作者:
    有賀 克彦
Nanocar race: Conformation manipulation and motion of a single molecule
纳米汽车竞赛:单分子的构象操纵和运动
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    NAKANISHI;Waka;We-Hyo Soe;Marek Kolmer;Xavier Bouju;SHIRAI;Yasuhiro;MINAMI;Kosuke;Joachim;Christian;ARIGA;Katsuhiko;中西 和嘉
  • 通讯作者:
    中西 和嘉
Control of molecular machines at interfaces
界面分子机器的控制
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    e-Hyo Soe;Marek Kolmer;Xavier Bouju;Y. Shirai;K. Minami;K. Ariga;W. Nakanishi;中西 和嘉;中西 和嘉;中西 和嘉
  • 通讯作者:
    中西 和嘉

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  • DOI:
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  • 发表时间:
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  • 通讯作者:
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機能性分子の不斉結晶化とその不斉場の応用
功能分子的不对称结晶及其不对称场的应用
  • 批准号:
    19790006
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 2.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
フラーレンを用いた高遺伝子導入剤の開発と応用
富勒烯高基因转移剂的开发及应用
  • 批准号:
    04J10914
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 2.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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