2000 Fiscal Year Annual Research Report
脂質分子のシンクロナイゼーションを利用した分子機能電極システムの設計・構築
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11167269
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
中嶋 直敏 長崎大学, 工学部, 教授 (80136530)
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| Keywords | 分子シンクロナイゼーション / 電子移動反応 / フラーレン / スイッチング / 相転移 / 水晶振動子マイクロバランス / 修飾電極 / 脂質 |
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| Research Abstract |
外部刺激により分子集合体を構造変化を誘発し、これを利用したシステムのマクロな物性変化を生み出す新規人工材料システムの構築することを研究目的として研究を行い以下の成果を得た。
フラーレンC60を含むアンモニウム脂質フィルム修飾電極は、既に報告したようにC60トリアニオン形成に至る還元反応を示す。この電子移動反応に対する様々な電解質アニオンおよび電解質カチオンの影響を調べた。また、フラーレンを含む脂質フィルム修飾電極(電極はAu/水晶板)のCV-EQCM同時測定を行った。これらの実験結果より、フラーレンフィルム水溶液系での電子移動メカニズムを考察した。また、CV-EQCM同時測定の結果、C60の電気化学的還元とシンクロナイズした脂質二分子膜フィルムの大きな構造変化が生じることがわかった。
フラーレンC70を含む脂質フィルム修飾電極を作成し、C70ジアニオン形成電位の-1Vまで電位掃引を繰り返したのち、電極表面を走査型電子顕微鏡にて観測したところ、10-100ミクロンサイズのフラーレン微結晶が形成されていることを見出した。
C60をアゾベンゼンを含む脂質マトリックスに固定化し、相転移ならびに光のよるマルチモード型フラーレン電子移動制御について検討した。相転移による電子移動には成功したが、光照射によるアゾベンゼンの異性化とこれに伴う脂質膜の流動性の変化を利用したC60電子移動の制御は明確ではなかった。
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[Publications] H.Murakami: "Electrochemical Saccharide Recognition by a Phenylboronic Acid-Terminated Redox Active Self-Assembled Monolayer on a Gold Electrode"Chem.Lett.. 2000. 940-941 (2000)
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[Publications] N.Nakashima: "Catalytic Reduction of Organohakides at Hemin and Hemin-Imidazole Polymer Films on Pyrolytic Graphaite Electrodes "Colloids & Surfaces,A. 169. 163-170 (2000)
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[Publications] T.Nakanishi: "Electrochemistry of Fullerene C60 Embedded in a Get-like Membrane of Tetraoctylphosphonium Bromide on an Electrode in Aqueous Solution"Chem.Lett.,. 2000. 340-341 (2000)
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[Publications] N.Nakashima: "Structure and Function of Self-Organized Fullerene Lipid Bilayers"Recent Advances in the Chemistry and Physics of Fullerenes and Related Materials. Vol.8(in press). (2001)
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[Publications] N.Nakashima: "Molecular Bilayer-Based Superstructure Formation of a Fullerene-carrying Ammonium Amphiphile in Aqueous Solution"Chem.Eur.J.. (in press). (2001)
