1997 Fiscal Year Annual Research Report

スピンプローブ法と分子動力学法を併用した有機薄膜中の分子運動に関する研究

Research Project

Project/Area Number	08650971
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	菅耕作東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (90016642)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	櫻井実東京工業大学, 生命理工学部, 助教授 (50162342)
Keywords	Langmuir Blodgett膜 / 相分離 / 電子スピン共鳴 / スピンプローブ法 / ドキシルステアリン酸 / 分子動力学法 / スペクトルシミュレーション
Research Abstract	本研究は、スピンプローブ法を中心とする電子スピン共鳴(ESR)法の優れた特徴を利用するとともに、近年進歩の著しい分子動力学法によるコンピューターシミュレーションをESRスペクトルの線形解析に利用することにより、有機薄膜中の分子の空間規則性や分子運動に関する詳しい知見を得るための新しい手法の発展と確立を目的とするものである。今年度は昨年度に引き続き主に以下の2つの点についての研究を進めてきた。 1.スピンプローブ分子を含む混合LB膜の相分離状態と分子運動の解明昨年度から引き続きスピンプローブ法を用いたLB膜中の分子運動の研究を進める中で、メチレン鎖の異なる炭素位置に安定な常磁性基を持つ5-,10-,16-ドキシルステアリン酸とフルオロカーボン鎖を持つカルボン酸であるパ-フルオロデカン酸(PFDA)または部分的にフッ素化されたエーテル結合を含むメチレン鎖を持つカルボン酸であるPFECAとの混合LB膜が、以外にもドキシル基の位置によっては相分離しないことを見いだした。この事実はフルオロカーボン鎖の中に溶解したこれらのプローブ分子のESRスペクトルから、これまであまり研究されていないフルオロカーボン鎖を持つ両親媒性分子の分子運動に関する知見が得られる可能性が開けてきたと考えられる。そこで今年度はこのようなプローブ分子を含む混合LB膜の相分離状態が、プローブ部位の位置の違いによってどのような影響を受けるのかに注目して研究を進めてきた。その結果、プローブ部位の位置が親水基に近いほど相分離を起こしにくなることが明らかとなった。現在、フルオロカーボン鎖の中に溶解したプローブ分子のESRスペクトルから、フルオロカーボン鎖の分子運動についての検討を進めている。 2.分子動力学法による有機薄膜中の分子運動のシミュレーションとESR線形解析法の確立。現在分子動力学法によるこのような系のプログラムについては既存のプログラムの改良を行っている。また、シミュレーションの結果からスピンプローブの配向の時間変化を求め、ESRスペクトルの線形を計算するプログラムの開発を並行して進めている。

Research Products

(5 results)

All Other

All Publications (5 results)

[Publications] 菅耕作: "Phase Separation of Mixed LB Films Containing Spin Probe Molecules" Thin Solid Films. (印刷中). (1998)
[Publications] 菅耕作: "Effect of Various Cations on the Acidity of p-Sulfonatocalixarenes." Supramolecular Science. 5(印刷中). (1998)
[Publications] 櫻井実: "A Theoretical Study of Intermolecular Interaction at the Lipid-Water Interface. I Quantum Chemical Analysis Using a Reaction Field Theory" J.Phys.Chem.B. 101. 4810-4816 (1997)
[Publications] 櫻井実: "A Theoretical Study of Intermolecular Interaction at the Lipid-Water Interface. II Analysis Based on the Poisson-Boltzmann Equation" J.Phys.Chem.B. 101. 4817-4825 (1997)
[Publications] 櫻井実: "Density Functional Study ofthe Radical Reactions of 3-methyl-1-phenyl-2-pyrazolin-5-one" Bull.Chem.Soc.Jpn.70. 847-858 (1997)

1997 Fiscal Year Annual Research Report

スピンプローブ法と分子動力学法を併用した有機薄膜中の分子運動に関する研究

Principal Investigator

菅 耕作 東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (90016642)

Research Products

[Publications] 菅 耕作: "Phase Separation of Mixed LB Films Containing Spin Probe Molecules" Thin Solid Films. (印刷中). (1998)

[Publications] 菅 耕作: "Effect of Various Cations on the Acidity of p-Sulfonatocalixarenes." Supramolecular Science. 5(印刷中). (1998)

[Publications] 櫻井 実: "A Theoretical Study of Intermolecular Interaction at the Lipid-Water Interface. I Quantum Chemical Analysis Using a Reaction Field Theory" J.Phys.Chem.B. 101. 4810-4816 (1997)

[Publications] 櫻井 実: "A Theoretical Study of Intermolecular Interaction at the Lipid-Water Interface. II Analysis Based on the Poisson-Boltzmann Equation" J.Phys.Chem.B. 101. 4817-4825 (1997)

[Publications] 櫻井 実: "Density Functional Study ofthe Radical Reactions of 3-methyl-1-phenyl-2-pyrazolin-5-one" Bull.Chem.Soc.Jpn.70. 847-858 (1997)

菅耕作東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (90016642)

[Publications] 菅耕作: "Phase Separation of Mixed LB Films Containing Spin Probe Molecules" Thin Solid Films. (印刷中). (1998)

[Publications] 菅耕作: "Effect of Various Cations on the Acidity of p-Sulfonatocalixarenes." Supramolecular Science. 5(印刷中). (1998)

[Publications] 櫻井実: "A Theoretical Study of Intermolecular Interaction at the Lipid-Water Interface. I Quantum Chemical Analysis Using a Reaction Field Theory" J.Phys.Chem.B. 101. 4810-4816 (1997)

[Publications] 櫻井実: "A Theoretical Study of Intermolecular Interaction at the Lipid-Water Interface. II Analysis Based on the Poisson-Boltzmann Equation" J.Phys.Chem.B. 101. 4817-4825 (1997)

[Publications] 櫻井実: "Density Functional Study ofthe Radical Reactions of 3-methyl-1-phenyl-2-pyrazolin-5-one" Bull.Chem.Soc.Jpn.70. 847-858 (1997)