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2020 Fiscal Year Annual Research Report

Fabrication of gold nanorod composites with chiral core-shell structure

Research Project

Project/Area Number 18K04724
Research InstitutionUniversity of Yamanashi

Principal Investigator

新森 英之  山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (40311740)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords金ナノロッド / タンパク質 / side-by-side型会合 / end-to-end型会合 / キラル組織体 / CD活性 / シリカコーティング
Outline of Annual Research Achievements

本研究課題では不斉を記憶したキラルプラズモンシグナルを発するコアシェル型金ナノロッド超分子組織体を創製する事を目的とした。令和元年度までに一定条件下において蛋白質を不斉源としたキラル金ナノロッド組織体の構築とその溶媒混合比やpHによる外部環境応答性を確認した。又、このキラル組織体の界面シリカコーティングの手法を確立する事にも成功した。これらの事を踏まえて令和2年度に実施した研究成果の概要は以下の通りである。
1.シリカ被膜キラル金ナノロッド超分子組織体の物性評価
金ナノロッドに血漿蛋白質の1種であるヒト血清アルブミンを添加するとside-by-side型キラル金ナノロッド組織体が形成される事を確かめた為、前年度までにこの組織体の界面シリカ被膜を行った。このキラル組織体では吸収帯の変化は殆どなく、円二色性スペクトルにおけるピークは僅かに長波長シフトしていたがCD活性状態を保持していた。又、IR測定の結果、C-H伸縮振動に由来するバンドの被膜後の消失と、Si-O結合に帰属されるバンドの出現が観測された。従って今回のシリカ被膜金ナノロッド組織体はキラル性を有しており、界面がほぼ完全にシリカによって被覆されたコアシェル型である事が分かった。
2.シリカ被膜キラル金ナノロッド超分子組織体の安定性評価
まず熱安定性の検討として、このキラル組織体分散水溶液を60度で1時間加熱した所、吸収及びCDスペクトルに変化は観測されなかった。一方でシリカ被膜前のキラル金ナノロッド組織体では吸収及びCD強度の明確な減少が見られた。この事は金ナノロッド組織体のキラル性がシリカ被膜によって熱耐性を獲得している事を意味する。又、乾固後の溶媒分散性の評価を行った所、有効な再分散性とCD活性を確認できた。これらの結果より、安定に不斉記憶されたコアシェル型金ナノロッド超分子組織体の形成が可能である事が明らかとなった。

  • Research Products

    (11 results)

All 2021 2020

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 1 results) Book (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] Heme activates platelets and exacerbates rhabdomyolysis-induced acute kidney injury via CLEC-2 and GPVI/FcRγ2021

    • Author(s)
      S. Oishi, N. Tsukiji, S. Otake, N. Oishi, T. Sasaki, T. Shirai, Y. Yoshikawa, K. Takano, H. Shinmori, T. Inukai, T. Kondo, K. Suzuki-Inoue
    • Journal Title

      blood advances

      Volume: 5 Pages: 2017-2026

    • DOI

      10.1182/bloodadvances.2020001698

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] アキラルな金ナノロッドより創出される巨大な光学活性2020

    • Author(s)
      新森英之, 望月ちひろ
    • Journal Title

      プラズモニック化学研究会Newsletter

      Volume: 2020 Pages: 5-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] バイオ関連キラル超構造化や光学的触媒能が付与された金ナノ粒子の創製2020

    • Author(s)
      新森英之, 望月ちひろ, 篠原英
    • Journal Title

      触媒

      Volume: 63 Pages: 27-32

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ダンシル基を界面導入した発光性シリカコート金ナノロッドの合成2021

    • Author(s)
      新森英之、山崎圭
    • Organizer
      日本化学会第101春季年会
  • [Presentation] 微粒子界面で発光ラベル化されたシリカコート金ナノロッドの構築2020

    • Author(s)
      新森英之
    • Organizer
      イノベーション・ジャパン2020
    • Invited
  • [Presentation] 光化学的機能を有するコアシェル型チタニアコート金ナノロッドの開発2020

    • Author(s)
      水谷彩由実、新森英之
    • Organizer
      第10回CSJ化学フェスタ2020
  • [Presentation] 発光性を有するコアシェル型シリカコート金ナノロッドの階層的合成2020

    • Author(s)
      山崎圭、新森英之
    • Organizer
      第10回CSJ化学フェスタ2020
  • [Presentation] 生体関連化学での利用に向けた金ナノロッドの分散安定性の改良法2020

    • Author(s)
      新森英之、徳丸佳奈
    • Organizer
      日本農芸化学会関東支部2020年度大会
  • [Book] 金属ナノ粒子・微粒子の合成技術と応用2021

    • Author(s)
      新森英之
    • Total Pages
      印刷中
    • Publisher
      サイエンス&テクノロジー株式会社
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 標識化シリカコート金ナノロッド及びその製造方法2021

    • Inventor(s)
      新森英之, 山崎圭, 篠原英
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人山梨大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2020-209844
  • [Patent(Industrial Property Rights)] LABELED SILICA-COATED GOLD NANORODS AND A METHOD FOR PRODUCING THE SAME2021

    • Inventor(s)
      H. Shinmori et al.
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人山梨大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      US17/144877
    • Overseas

URL: 

Published: 2021-12-27  

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