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色彩可変ポリマーを利用した超高感度アニオンセンサーの開発

研究課題

研究課題/領域番号 21350058
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 高分子化学
研究機関北海道大学

研究代表者

覚知 豊次  北海道大学, 大学院・工学研究院, 教授 (80113538)

研究分担者 佐藤 敏文  北海道大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (80291235)
堺井 亮介  北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教 (90507196)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
19,500千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 4,500千円)
2011年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2010年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2009年度: 11,960千円 (直接経費: 9,200千円、間接経費: 2,760千円)
キーワードアニオンセンサー / π共役系ポリマー / ポリアセチレン / 比色分析 / ホスト・ゲスト相互作用 / 超分子化学 / キラル
研究概要

環境保全などにとって大変重要なアニオン分析に関して、新たな迅速分析法を確立するために、π共役ポリマーを活用した新規アニオンセンサーの開発を検討した。本研究により、アニオンの存在下、その色調や蛍光を劇的に変化させるπ共役ポリマーの合成に成功した。また、ポリマー構造を調節することで、アニオンセンシングにおける感度や選択性が調節できることを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (20件) (うち査読あり 18件) 学会発表 (19件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Strict Size Specificity in Colorimetric Anion Detection Based on Poly(phenylacetylene) Receptor Bearing Second Generation Lysine Dendrons2011

    • 著者名/発表者名
      Sakai, R.; Sakai, N.; Satoh, T.; Li, W.; Zhang, A.; Kakuchi, T
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 44(11) ページ: 4249-4257

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Syntheses of 3-arm and 4-arm star-branched polystyrene Ru(II) complexes by the click-to-chelate approach2011

    • 著者名/発表者名
      Zhang, C.; Shen, X.; Sakai, R.; Gottschaldt, M.; Schubert, U. S.; Hirohara, S.; Tanihara, M.; Yano, S.; Obata, M.; Xiao, N.; Satoh, T.; Kakuchi, T
    • 雑誌名

      J. Polym. Sci. Part A : Polym. Chem

      巻: 49(3) ページ: 746-753

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] アニオンを識別する・-共役らせんポリマーの設計と合成2011

    • 著者名/発表者名
      覚知豊次、島田遼太郎
    • 雑誌名

      未来材料

      巻: 2 ページ: 5-12

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis of Linear and Star-Shaped Poly[4-(diphenylamino)benzyl methacrylate]s by Group Transfer Polymerization and Their Electrical Memory Device Applications2011

    • 著者名/発表者名
      陳友根、覚知豊次, など
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 13 号: 13 ページ: 5168-5177

    • DOI

      10.1021/ma2006377

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Strict Size Specificity in Colorimetric Anion Detection Based on Poly(phenylacetylene) Receptor Bearing Second Generation Lysine Dendrons2011

    • 著者名/発表者名
      Sakai, R.; Sakai, N.; Satoh, T.; Li, W.; Zhang, A.; Kakuchi, T.
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 44 号: 11 ページ: 4249-4257

    • DOI

      10.1021/ma200710r

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pendant structure governed anion sensing property for sulfonamide-functionalized poly(phenylacetylene)s bearing various α-amino acids2010

    • 著者名/発表者名
      Kakuchi, R.; Shimada, R.; Tago, Y.; Sakai, R.; Satoh, T.; Kakuchi, T
    • 雑誌名

      J. Polym. Sci. Part A : Polym. Chem

      巻: 48(8) ページ: 1683-1689

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Host-guest complexation-triggered chiroptical change of poly(phenylacetylene)s bearing binaphthocrown ether moieties on the main chain2010

    • 著者名/発表者名
      Sakai, R.; Yonekawa, T.; Otsuka, I.; Kakuchi, R.; Satoh, T.; Kakuchi, T
    • 雑誌名

      J. Polym. Sci. Part A : Polym. Chem

      巻: 48(5) ページ: 1197-1206

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficient Colorimetric Anion Detection Based on Positive Allosteric System of Urea-Functionalized Poly(phenylacetylene) Receptor2010

    • 著者名/発表者名
      Sakai, R.; Okade, S.; Barasa, E. B.; Kakuchi, R.; Ziabka, M.; Umeda, S.; Tsuda, K.; Satoh, T.; Kakuchi, T
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 43(18) ページ: 7406-7411

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficient Colorimetric Anion Detection Based on Positive Allosteric System of Urea-Functionalized Poly (phenylacetylene) Receptor2010

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Sakai, Syota Ukade, E.B.Barasa, Ryohei Kakuchi, M.Ziabka, Satoshi Umeda, Katsuyuki Tsuda, Toshifumi Satoh, Toyoji Kakuchi
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 43 ページ: 7406-7411

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pendant Structure Governed Anion Sensing Property for Sulfonamide-Functionalized Poly (phenylacetylene)s Bearing Various α-Amino Acids2010

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Kakuchi, Ryotaro Shimoda, Yasuyuki Tago, Ryosuke Sakai, Toshifumi Satoh, Toyiji Kakuchi
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 43 ページ: 1683-1689

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Host-Guest Complexation-Triggered Chiroptical Change of Poly (phenylacetylene)s Bearing Binaphthocrown Ether Moieties on the Main Chain2010

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Sakai, Takashi Yonekawa, Issei Otsuka, Ryohei Kakuchi, Toshifumi Satoh, Ttoyoji Kakuchi
    • 雑誌名

      Journal of Polymer Science Part A : Polymer Chemistry

      巻: 48 ページ: 1197-1206

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Host-guest complexation-triggered chiroptical change of poly(phenylacetylene)s bearing binaphthocrown ether moieties on the main chain2010

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Sakai, Takafumi Yonekawa, Issei Otsuka, Ryohei Kakuchi, Toshifumi Satoh, Toyoji Kakuchi
    • 雑誌名

      Journal of Polymer Science Part A : Polymer Chemistry 48

      ページ: 1197-1206

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optical and Chiroptical Output of Anion Recognition Event Using Clustered Sulfonamide Groups Organized on Poly(phenylacetylene) Backbone2009

    • 著者名/発表者名
      Kakuchi, R.; Kodama, T.; Shimada, R.; Tago, Y.; Sakai, R.; Satoh, T.; Kakuchi, T.
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 42(12) ページ: 3892-3897

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of the Pendant Structure on Anion Signaling Property of Poly(phenylacetylene)s Conjugated to α-Amino Acids through Urea Groups2009

    • 著者名/発表者名
      Kakuchi, R.; Tago, Y.; Sakai, R.; Satoh, T.; Kakuchi, T
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 42(13) ページ: 4430-4435

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Strong Bronsted Acid as a Highly Efficient Promoter for Group Transfer Polymerization of Methyl Methacrylate2009

    • 著者名/発表者名
      Kakuchi, R.; Chiba, K.; Fuchise, K.; Sakai, R.; Satoh, T.; Kakuchi, T
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 42(22) ページ: 8747-8750

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficient Anion Recognition Property of Three Dimensionally Clustered Amide Groups Organized on a Poly(phenylacetylene)Backbone2009

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Kakuchi, Sachiko Nagata, Yasuyuki Tago, Ryosuke Sakai, Issei Otsuka, Toshifumi Satoh, Toyoji Kakuchi
    • 雑誌名

      Macromolecules 42

      ページ: 1476-1481

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optical and Chiroptical Output of Anion Recognition Event Using Clustered Sulfonamide Groups Organized on Poly(phenylacetylene)Backbone2009

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Kakuchi, Tatsuro Kodama, Ryotaro Shimada, Yasuyuki Tago, Ryosuke Sakai, Toshifumi Satoh, Toyoji Kakuchi
    • 雑誌名

      Macromolecules 42

      ページ: 3892-3897

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of the Pendant Structure on Anion Signaling Property of Poly(Phenylacetylene)s Conjugated to α-Amino Acids through Urea Groups2009

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Kakuchi, Yasuyuki Tago, Ryosuke Sakai, Toshifumi Satoh, Toyoji Kakuchi
    • 雑誌名

      Macromolecules 42

      ページ: 4430-4435

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Control of thermoresponsive property of urea end-functionalized poly(N-isopropylacrylamide)based on the hydrogen bond-assisted self-assembly in water2009

    • 著者名/発表者名
      Keita Fuchise, Ryohei Kakuchi, Sung-Tso Lin, Ryosuke Sakai, Shin-Ichiro Sato, Toshifumi Satoh, Wen-Chang Chen, Toyoji Kakuchi
    • 雑誌名

      Journal of Polymer Science Part A : Polymer Chemistry 47

      ページ: 6259-6268

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorescence Turn-On Sensing of Anions Based on Disassembly Process of Urea-Functionalized Poly(phenylenebutadiynylene) Aggregates

    • 著者名/発表者名
      Sakai, R.; Nagai, A.; Tago, Y.; Sato, S.; Nishimura, Y.; Arai, T.; Satoh, T.; Kakuchi, T.
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Synthesis of urea-functionalized poly(phenylenebutadiynylene) as a turn-on fluorescent probe for anion sensing2012

    • 著者名/発表者名
      R. Sakai, A. Nagai, Y. Tago, S. Sato, T. Satoh, T. Kakuchi
    • 学会等名
      243rd ACS National Meeting & Exposition, San Diego
    • 発表場所
      CA, USA
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Corolimetric anion detection by urea-functionalized poly(phenylacetylene) s bearing L-amino acids as a pendants2012

    • 著者名/発表者名
      N. Sakai, R. Sakai, T. Satoh, T. Kakuchi
    • 学会等名
      243rd ACS National Meeting & Exposition
    • 発表場所
      San Diego, CA, USA
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Chirality sensing towards amino acid using poly(phenylacetylene) conjugated with L-lysine through urea linkage2011

    • 著者名/発表者名
      Sakai, Naoya ; Sakai, Ryosuke ; Satoh, Toshifumi ; Zhang, Afang ; Kakuchi, Toyoji
    • 学会等名
      241st ACS National Meeting & Exposition
    • 発表場所
      Anaheim, CA, USA
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] アミド基を側鎖に導入したポリ(フェニルアセチレン)によるキラルカルボン酸塩の検出2011

    • 著者名/発表者名
      田口主、堺井亮介、佐藤敏文、覚知豊次
    • 学会等名
      第45回(2010年度)高分子学会北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      札幌
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] ウレア基を有するポリ(p-フェニレン)を用いたアニオン応答性蛍光プローブの開発2011

    • 著者名/発表者名
      島田遼太郎、堺井亮介、佐藤敏文、覚知豊次
    • 学会等名
      化学系学協会北海道支部2011年冬季研究発表会
    • 発表場所
      札幌
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] L-リシン誘導体を側鎖に有するポリ(フェニルアセチレン)のキラル識別能2010

    • 著者名/発表者名
      酒井直哉, 堺井亮介, 佐藤敏文, 張春紅, 覚知豊次
    • 学会等名
      第59回高分子討論会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2010-09-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 側鎖にβ-ヒドロキシスルホンアミド基を有するポリフェニルアセチレンの合成とアニオン検出能2010

    • 著者名/発表者名
      小玉達郎・覚知亮平・堺井亮介・佐藤敏文・覚知豊次
    • 学会等名
      北海道支部2010年冬季研究発表会
    • 発表場所
      北海道大学、札幌市
    • 年月日
      2010-01-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] アミド基とキラルカルボン酸塩の相互作用によるポリ(フェニルアセチレン)のらせん誘起2010

    • 著者名/発表者名
      田口主・Eric Barasa・佐藤敏文・覚知豊次
    • 学会等名
      第44回高分子学会北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      北海道大学、札幌市
    • 年月日
      2010-01-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 側鎖にウレア基を有するポリ(p-フェニレンブタジイニレン)の合成とアニオン検出能2010

    • 著者名/発表者名
      長井敦・岡出翔太・多胡泰之・堺井亮介・佐藤敏文・覚知豊次
    • 学会等名
      第44回高分子学会北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      北海道大学、札幌市
    • 年月日
      2010-01-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] アミノ酸由来アミド基を側鎖に有するポリ(フェニルアセチレン)のアニオン認識能2010

    • 著者名/発表者名
      寺田絵里加・多胡泰之・堺井亮介・佐藤敏文・覚知豊次
    • 学会等名
      第44回高分子学会北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      北海道大学、札幌市
    • 年月日
      2010-01-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Boc-アミノ酸を有するポリ(フェニルアセチレン)の合成とアニオン比色検出能2010

    • 著者名/発表者名
      柴崎拓也・島田遼太郎・多胡泰之・堺井亮介・佐藤敏文・覚知豊次
    • 学会等名
      第44回高分子学会北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      北海道大学、札幌市
    • 年月日
      2010-01-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] リシン由来デンドロンを側鎖に有するポリ(フェニルアセチレン)の合成とアニオン認識能2010

    • 著者名/発表者名
      酒井直哉・伊原良介・堺井亮介・佐藤敏文・覚知豊次
    • 学会等名
      第44回高分子学会北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      北海道大学、札幌市
    • 年月日
      2010-01-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ウレア基を側鎖に有するポリ(フェニルアセチレン)の光学活性カルボン酸塩によるらせん誘起2010

    • 著者名/発表者名
      岡出翔太・小玉達郎・多胡泰之・覚知亮平・堺井亮介・佐藤敏文・覚知豊次
    • 学会等名
      第58回高分子討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] リシン由来デンドロンを側鎖に有するポリ(フェニルアセチレン)の合成とアニオン認識能2010

    • 著者名/発表者名
      酒井直哉・伊原良介・堺井亮介・佐藤敏文・覚知豊次
    • 学会等名
      第44回高分子学会北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      札幌
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] アミノ酸由来アミド基を側鎖に有するポリ(フェニルアセチレン)のアニオン認識能2010

    • 著者名/発表者名
      寺田絵里加・多胡泰之・堺井亮介・佐藤敏文・覚知豊次
    • 学会等名
      第44回高分子学会北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      札幌
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Boc-アミノ酸を有するポリ(フェニルアセチレン)の合成とアニオン比色検出能2010

    • 著者名/発表者名
      柴崎拓也・島田遼太郎・多胡泰之・堺井亮介・佐藤敏文・覚知豊次
    • 学会等名
      第44回高分子学会北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      札幌
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] ウレア基を側鎖に有するポリ(フェニルアセチレン)の光学活性カルボン酸塩によるらせん誘起2009

    • 著者名/発表者名
      岡出翔太・小玉達郎・多胡泰之・覚知亮平・堺井亮介・佐藤敏文・覚知豊次
    • 学会等名
      第58回高分子討論会
    • 発表場所
      熊本大学、熊本市
    • 年月日
      2009-09-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ウレア基と光学活性カルボン酸塩の相互作用を介したポリアセチレンへのらせん誘起2009

    • 著者名/発表者名
      岡出翔太、小玉達郎、多胡泰之、覚知亮平、堺井亮介、佐藤敏文、覚知豊次
    • 学会等名
      日本化学会北海道支道支部 2009年 夏季研究発表会
    • 発表場所
      苫小牧工業高等専門学校、苫小牧市
    • 年月日
      2009-07-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 光学活性カルボン酸塩によるウレア基を有するポリフェニルアセチレンへのらせん誘起2009

    • 著者名/発表者名
      岡出翔太・小玉達郎・多胡泰之・覚知亮平・堺井亮介・佐藤敏文・覚知豊次
    • 学会等名
      第58回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場、神戸市
    • 年月日
      2009-05-24
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://poly-bm.eng.hokudai.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書

URL: 

公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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