配位結合で連結する機能性高分子組織体の設計

通过配位键连接的功能聚合物结构的设计

• 批准号: 10126225
• 负责人: 小夫家 芳明
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10126225/
• 关键词: キレート配位; スペシャルペア; アンテナ錯体; 人工光合成

光合成をターゲットして、複数の構造単位全設計通りの位置、立体環境に配列した組織体を得るため、金属配位結合を用いてナノ高分子組織体を構築する方法論を探索し、アンテナ機能、電荷分離機能を有する人工光合成機能を発現するナノ組織体を構築した。まずポルフィリンの対向するメソ位置に2個のN-メチルイミダゾール基を取り付け、これと直交方向のメソ位置に疎水性の長鎮アルコキシフェニル基で置換したポルフィリンを合成し、中心金属にMgイオンを導入すると、中心金属のMgに別のポルフィリンに属するイミダゾールが配位することにより、スペシャルペアと同じく2つのポルフィリン面がずれてほぼ平行にスタッキングした構遺体が得られ、光合成反応における電荷分離中心機能体が得られた。次にメソ位の1つを強力なキレート配位子であるヒドロキシキノリン(オキシン)置換したポルフィリンをGaを用いて錯体を形成させると、mer-トリス(オキシン)錯体を形成し、3つのポルフィリンが中心間距離で15、17、18.5Å隔てられ、角度を画定して空間的に配置された光捕集機能を有するアンテナ模倣体が得られた。オキシンを用いてより大きなポルフィリン組織体の構築を行うため、ポルフィリン分子の対向するメソ位に2つのオキシンを置換した化合物を合成した。更に金属イオンによる組織化法を用いて新規二次元超分子機能体を得るため、配位軸に関して対称性の高いキレート配位子であり、且つ種々の金属イオンに対して大きな平衡定数を有するβ-ジケトンシントンを1-2ユニット直接連結したポルフィリンを合成した。

Photosynthetic structure, complex structure unit design, position, three-dimensional environment arrangement, organization structure, metal coordination bonding function Polymer organization construction method and exploration, atom function, charge separation function and artificial photosynthetic function are present and the organization construction is carried out. N-メチルThe location of the イミダゾールbaseをtake and payけ、これとorthogonal direction Water-based アルコキシフェニルbase replacement したポルフィリンを synthesis し, center metal にMg イオンを introduction すると, center gold It belongs to のMgにbie のポルフィリンに genus するイミダゾールが coordinationすることにより、スペシャルペアと同じく2つのポルフィThe リン面がずれてほぼparallel にスタッキングしたconstruct remains が得られ, and the photosynthetic reaction におけるcharge separation center functional body が得られた. The second にメソ bit is a powerful なキレートmatching seat であるヒドロキシキノリン(オキシン) set Change the したポルフィリンをGaを and use the いて Mismatched body を to form させると, mer-トリス(オキシン) The distance between the centers of the complex body is 15, 17 and 18.5Å , the angle is drawn and the space is set, and the light-collecting function is equipped with a simulated body.オキシンを用いてより大きなポルフィリンorganized bodyのconstructを行うため、ポルフThe ィリン molecule is replaced by the するメソ position に2つのオキシンを and the した compound is synthesized した. The new metal texture structure method is based on the new two-dimensional supramolecular functional body, the coordination axis is high, and the coordination axis is high and the symmetry is high.つkind of metal イオンに対して大きなbalanced fixed number するβ-ジケトンシントンを1-2 ユニット is directly connected to したポルフィリンをsynthetic した.