2016 Fiscal Year Research-status Report
動的共有結合を介したポルフィリンの組織化に基づくナノカーボンの分子認識
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16K17890
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| Research Institution | Tokyo Gakugei University |
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Principal Investigator |
山田 道夫 東京学芸大学, 教育学部, 准教授 (00583098)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ポルフィリン / 動的共有結合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、共有結合でありながら可逆的な解離-結合が容易に実現出来る動的共有結合を用いて、ポルフィリンの組織化を行い、特定のナノカーボン構造に対して選択的な抽出・分散技術の開発を目指している。初年度は、動的共有結合を形成可能なポルフィリン誘導体を合成し、動的共有結合によるポルフィリンポリマーの構築を試みた。基本構造として、ポルフィリンの末端に動的共有結合部位に相当するアミノフェニル基を２か所、さらに溶解性向上のためにトリドデシロキシフェニル基を２か所有するポルフィリン誘導体の合成を行った。合成手順としては、まずジニトロポルフィリンを合成したのちに還元してジアミノポルフィリンを得ることとした。次に、このポルフィリン誘導体に対して、動的共有結合による組織化のモデル分子として、パラトルアルデヒドを用いた動的共有結合形成を試みたところ、収率５１％で対応するジイミノポルフィリン誘導体を合成することに成功した。この構造については1H, 13C, 及び2D NMR測定、MALDI-TOF MS測定により帰属した。次に、スペーサー分子としてテレフタルアルデヒドを用いた動的共有結合形成を試みたところ、ポルフィリンオリゴマーの形成が確認された。オリゴマーについても1H, 13C, 及び2D NMR測定、MALDI-TOF MS測定により構造の帰属を行った。現在、このポルフィリンオリゴマーのさらなる構造解析及び合成条件によるオリゴマー化の効率、GPCによる分子量測定などを進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ナノカーボンとの相互作用についてはまだ着手できていないものの、想定するポルフィリンのオリゴマー化には成功している。今後、動的共有結合によるポルフィリンの組織化について、合成条件の最適化や、スペーサー分子の検討、及びオリゴマーの構造解析を進めながら、ナノカーボンとの相互作用の検討にも着手していきたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
オリゴマー、ポリマーの分子量測定のための分析用GPCシステムの導入の検討、及び有機合成のスケールアップを図り、研究推進の効率を高めていきたい。
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| Causes of Carryover |
所属研究機関の教育研究基礎経費が大幅に削減され、今後もさらに削減される見通しになり、研究を継続的に進めるために科研費の執行において見直す必要が生じた。具体的には、１年目の物品費を減らし、その分の予算を２年目の物品費へ回すこととした。また、初年度購入予定だった分析用GPCカラムについては現時点で選定中であり、選定作業が終わらなかったため２年目にサンプル分析依頼などを進めた上で購入する予定である。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
分析装置の故障があったため、その修理に充てるほかは初年度購入予定だった分析用GPCカラムの購入を含め、予定通り試薬やガラス器具の購入に使用する。
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