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2009 Fiscal Year Annual Research Report

特異な包接モチーフを用いた超分子らせんポリマーの構築と高度分子配列制御

Research Project

Project/Area Number 21350066
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

灰野 岳晴  Hiroshima University, 大学院・理学研究科, 教授 (80253053)

Keywords超分子化学 / フラーレン / ポルフィリン / 高分子 / らせん / ナノ配列空間
Research Abstract

我々はカリックス[5]アレーンとフラーレンの包接を用いてフラーレンをもつポリマーを架橋することにより,物性を制御しようと考えた。フェニルアセチレン誘導体を用いた重合反応により,フラーレンを含むポリマー(M_n=13000, M_w=18000, M_w/M_n=1.4)を得た。テトラキスカリックス[5]アレーン誘導体をこのポリマーを加え,サイズ排除クロマトグラフィーの測定を行った。ポリマーの分子量(M_n=13000, M_w=18000, M_w/M_n=1.4)に比べ,テトラキスカリックス[5]アレーン誘導体を添加したときのポリマーの分子量(M_n=32000, M_w=90000, M_w/M_n=2.8)は大きく増加した。このことはフラーレンを側鎖にもつポリマーがテトラキスカリックス[5]アレーン誘導体とフラーレン部位の非共有結合により架橋されたことを示している。また,走査型電子顕微鏡を用いてガラス表面上に調整したフラーレンを含むポリマーの形態を観察した。フラーレンを含むポリマーのみから調整したフィルムでは,凝集したモルフォロジーが観察された。これは,フラーレンの強い凝集力によるものと示唆される。一方,フラーレンを含むポリマーとホストの混合溶液をキャストし観察すると,フラーレンの凝集はほどけ,ネットワーク構造が観察された。以上のように,フラーレンの分子認識を利用した超分子架橋は固体状態における形態の制御に有効であることが分かった。この様な非共有結合を利用したポリマーの架橋は共有結合を利用した架橋に比べ弱いにもかかわらずポリマーの分子量や形態を制御できることを明らかにした。

  • Research Products

    (27 results)

All 2010 2009

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (16 results)

  • [Journal Article] Tether-assisted Synthesis of [3]Rotaxane by Olefin Metathesis2010

    • Author(s)
      Hajime Iwamoto, Yukimi Yawata, Yoshimasa Fukazawa, Takeharu Haino
    • Journal Title

      Chemistry Letters 39

      Pages: 24-25

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 重合構造をデザインする超分子ポリマー-夢ふくらむ次世代高分子材料2010

    • Author(s)
      池田後明, 灰野岳晴
    • Journal Title

      化学 65

      Pages: 68-69

  • [Journal Article] Supramolecular polymer formed by reversible self-assembly of tetrakisporphyrin2009

    • Author(s)
      Takeharu Haino, Takashi Fujii, Akihide Watanabe, Urara Takayanagi
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 106

      Pages: 10477-10481

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Noncovalent Isotope Effect for Guest Encapsulation in Self-Assembled Molecular Capsules2009

    • Author(s)
      Takeharu Haino, Katsunori Fukuta, Hajime Iwamoto, Suehiro Iwata
    • Journal Title

      Chemistry-A European Journal 15

      Pages: 13286-13290

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A new organogelator based on 1,3,5-tris (phenylisoxazolyl) benzene2009

    • Author(s)
      Takeharu Haino, Hiroshi Saito
    • Journal Title

      Synthetic Metals, Special Issue : Super-Hierarchical Structure 159

      Pages: 821-826

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Asymmetric Induction of Supramolecular Helicity in Calix[4]arene-based Triple-Stranded Helicate2009

    • Author(s)
      Takeharu Haino, Hidemi Shio, Ryuji Takano, Yoshimasa Fukazawa
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Pages: 2481-2484

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Energetics of guest binding to calix[4]arene molecular containers2009

    • Author(s)
      Hajime Iwamoto, Kahoru Niimi, Takeharu Haino, Yoshimasa Fukazawa
    • Journal Title

      Tetrahedron, Symposium-in-Print, "Molecular Container Chemistry" 65

      Pages: 7259-7267

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Novel high-throughput screening system for identifying STAT3-SH2 antagonists2009

    • Author(s)
      Yutaka Uehara, Masato Mochizuki, Kenji Matsuno, Takeharu Haino, Akira Asai
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications 380

      Pages: 627-631

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      Takeharu Haino
    • Journal Title

      Fullerene-containing Supramolecular Polymers, Fullerene Polymers-Synthesis and Properties(Wiley-VCH)

      Pages: 189-217

  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      Takeharu Haino, Hajime Iwamoto
    • Journal Title

      Compounds with All-Carbon Functions : Aromatic Ring Assemblies, Polycyclic Aromatis Hydrocarbons, and Conjugated Polyenes, Science of Synthesis, Hoube-Wel Methods of Molecular Transformations(Thieme)

      Pages: 1193-1266

  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      Takeharu Haino, Hajime Iwamoto
    • Journal Title

      超分子化学を基盤とするフラーレンポリマーの合成と機能制御, 次世代共役ポリマーの超階層制御と革新機能(シーエムシー出版)

      Pages: 97-105

  • [Presentation] [2] カテナンとアンモニウム塩からなる擬ロタキサンの閉環メタセシス反応による [5] カテナンの合成2010

    • Author(s)
      田福伸次, 岩本啓, 灰野岳晴
    • Organizer
      日本化学会第90春季年会
    • Place of Presentation
      近畿大学本部キャンパス, 大阪
    • Year and Date
      20100326-20100329
  • [Presentation] ビスポルフィリン誘導体の分子認識により自己集合する超分子ポリマー(1)2010

    • Author(s)
      渡辺亮英, 藤井隆吏, 高柳麗, 灰野岳晴
    • Organizer
      日本化学会第90回春季年会
    • Place of Presentation
      近畿大学本部キャンパス, 大阪
    • Year and Date
      20100326-20100329
  • [Presentation] ビスポルフィリン誘導体の分子認識により自己集合する超分子ポリマー(2)2010

    • Author(s)
      渡辺亮英, 藤井隆吏, 高柳麗, 灰野岳晴
    • Organizer
      日本化学会第90回春季年会
    • Place of Presentation
      近畿大学本部キャンパス, 大阪
    • Year and Date
      20100326-20100329
  • [Presentation] 超分子化学を基盤としたナノ分子配列構造の制御2010

    • Author(s)
      灰野岳晴
    • Organizer
      第六回有機元素化学セミナー
    • Place of Presentation
      京都大学化学研究所
    • Year and Date
      20100219-20100220
  • [Presentation] 特異的包接により駆動される超分子配列構造の構築2010

    • Author(s)
      灰野岳晴
    • Organizer
      第9回機能性分子シンポジウム
    • Place of Presentation
      筑波大学学際物質科学研究センター
    • Year and Date
      2010-01-08
  • [Presentation] Supramolecular Polymer Triggered by Iterative Host-Guest Interaction of Bisporphyrin and Trinitrofluorenone2009

    • Author(s)
      渡辺亮英, 灰野岳晴
    • Organizer
      The 6th Nano Bio Info Chemistry Symposium
    • Place of Presentation
      広島大学 東広島キャンパス
    • Year and Date
      20091212-20091213
  • [Presentation] クラウンエーテルと二級アンモニウム塩からなる擬ロタキサンのオレフィンメタセシスによる[5]カテナンの合成研究2009

    • Author(s)
      田福伸次, 岩本啓, 灰野岳晴
    • Organizer
      第3回有機π電子系シンポジウム
    • Place of Presentation
      別府
    • Year and Date
      20091204-20091205
  • [Presentation] ビスポルフィリンとトリニトロフルオレノンのホスト-ゲスト相互作用により自己集合した超分子ポリマー2009

    • Author(s)
      渡辺亮英, 灰野岳晴
    • Organizer
      第3回有機π電子系シンポジウム
    • Place of Presentation
      別府
    • Year and Date
      20091204-20091205
  • [Presentation] Self-Assembly of Functionalized Porphyrin2009

    • Author(s)
      灰野岳晴
    • Organizer
      IUPAC 5th International Symposium on Novel Materials and Synthesis (NMS-V) 19th International Symposium on Fine Chemistry and Functional Polymers (FCFP-XIX) 3rd Symposium on Power Sources for Energy Storage and their Key Materials (PS-III)
    • Place of Presentation
      上海・中国
    • Year and Date
      20091018-20091022
  • [Presentation] ビスポルフィリンクレフトの分子認識により自己集合した超分子ポリマー2009

    • Author(s)
      渡辺亮英, 藤井隆吏, 高柳麗, 灰野岳晴
    • Organizer
      第20回基礎有機化学討論会(第39回構造有機化学討論会)
    • Place of Presentation
      群馬大学工学部桐生キャンパス
    • Year and Date
      20090928-20090930
  • [Presentation] フラーレンとカリックス [5] アレーンのホスト-ゲスト相互作用による超分子フラーレンポリマーの構築2009

    • Author(s)
      灰野岳晴, 平井恵梨, 坂元克司
    • Organizer
      第58回高分子討論会
    • Place of Presentation
      熊本大学 黒髪キャンパス
    • Year and Date
      20090916-20090918
  • [Presentation] 分子間相互作用を操りナノ空間で分子を並べる2009

    • Author(s)
      灰野岳晴
    • Organizer
      日本化学会 第3回関東支部大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学 理工キャンパス
    • Year and Date
      20090904-20090905
  • [Presentation] Construction of Supramolecular Polymer via Noncovalent Forces2009

    • Author(s)
      灰野岳晴
    • Organizer
      International Symposium on Chiral Compounds and Special Polymers (CCSP)
    • Place of Presentation
      ハルピン 中国
    • Year and Date
      20090710-20090716
  • [Presentation] 電子不足芳香族をもつビスポルフィリンクレフトの自己集合2009

    • Author(s)
      渡辺亮英, 灰野岳晴
    • Organizer
      第五回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      宇都宮大学陽東キャンパス, 栃木
    • Year and Date
      20090530-20090531
  • [Presentation] カリックス [5] アレーンとフラーレンの包接により形成される超秀子ポリマ2009

    • Author(s)
      灰野岳晴, 平井恵梨, 坂元克司
    • Organizer
      第五回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      宇都宮大学陽東キャンパス, 栃木
    • Year and Date
      20090530-20090531
  • [Presentation] フラーレンをペンダントにもつポリフェニルアセチレンのホスト-ゲスト相互作用による超分子架橋2009

    • Author(s)
      灰野岳晴, 平井恵梨
    • Organizer
      高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      20090527-20090529

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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