Development of two-dimensional molecular gear-cage operating in aqua media

• Project/Area Number: 25K00073
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 35030:Organic functional materials-related
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 陳 旻究 北海道大学, 化学反応創成研究拠点, 准教授 (90827396)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2027: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000); Fiscal Year 2026: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000); Fiscal Year 2025: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
• Keywords: 分子ギア / 結晶材料 / ナノケージ

Outline of Research at the Start

水中で形成される二次元分子ギアケージ構造体の実現と、その構造体の多様化を実施する。C3対称を有する二つの回転部位を直線上に繋げたシンプルな分子設計をベースに、二次元 porous 構造の自在設計を試みる。さらに、水中で予想した構造体が形成できる適切な水溶性官能基を分子に系統的に導入し、見出す。開発した二次元分子ギアケージ構造体に、様々な発光性分子を内包させ、水中でその発光性を示すことを種々の分光学計測によって明らかにする。さらに、分子ギアケージの porous 構造に Ibuprofen や Diazepam など炎症部位に効く製薬分子を導入し、その吸着・脱着特性を調べることで、DDSへの応用を実施する。