2004 Fiscal Year Annual Research Report
ゾル-ゲル転写システムを活用した機能性有機・無機複合物質群の創成
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15105004
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
新海 征治 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (20038045)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐田 和己 九州大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (80225911)
竹内 正之 九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (70264083)
藤田 典史 九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (10346819)
新森 英之 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 講師 (40311740)
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| Keywords | シリカゲル / ゾル-ゲル反応 / DNA / 有機・無機複合材料 / サーモクロミズム / ポルフィリン / 遷移金属 |
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| Research Abstract |
本研究は、新しい有機・無機複合化概念のもと、ゾル-ゲル反応を利用することで適切なデザインにより、新しい機能性有機・無機複合材料を開発することが目的である。
昨年度は主に、複合化を行う種々の機能性有機分子の組織体を開発し、一部についてはゾル-ゲル反応の適用に成功した。
本年度は、さらに高度な機能を有する有機集合体の構築とそのゾル-ゲル複合化による材料展開並びに生体分子のゾル-ゲル複合化も達成した。主な成果は以下の通りである。
1.発達したπ系に由来する多彩な機能性を有するポルフィリンのJ会合性集積構造に対し、共有結合的に導入したトリアルコキシシリル基のゾル-ゲル反応によりその固定化に成功した。J会合性ポルフィリンは非線形光学材料として有望である、光学的に透明なシロキサンを用いることで安定な有機・無機複合材料を得ることに成功した。
2.配位性低分子ゲル化剤を開発し、遷移金属との錯体形成を利用した酸化還元的可逆的ゾル-ゲル相転移並びにサーモクロミズム系を構築した。前年度開発した分子認識に伴うゾル-ゲル相転移系と併せて、今後刺激応答性有機・無機複合材料の開発に供する。
3.生体情報を司るDNAはナノ材料としての情報素子や導電性材料の開発において注目されているが、材料展開には高度な安定性が必要であった。我々は、適切な脂質を用い、DNAをカチオン性に変換する技術を開発し、有機溶媒中でゾル-ゲル反応を施すことで、シリカゲルに内包されたDNAの創製に成功した。
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