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生体分子の超分子構造を模倣したらせん状ナノスペースの創製と触媒・分離剤への応用

研究課題

研究課題/領域番号 18760579
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 触媒・資源化学プロセス
研究機関東京工業大学

研究代表者

横井 俊之  東京工業大学, 資源化学研究所, 助教 (00401125)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2007年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2006年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
キーワード多孔質シリカ / 生体分子 / 有機無機相互作用 / らせん状形態 / DNA / アミノ酸 / メソポーラスシリカ / キラルシリカ
研究概要

本課題研究において生体分子としてDNA(Na塩型)に着目した。シリ力種、DNAともシリカ合成条件下では負に帯電している。 H18年度において、両者の相互作用を促進する為に正に帯電可能な官能基を有するSi源、(CH_30)_3Si(CH_2)_3N^+(CH_3)_3C1^- (TMAPS)、をシリカ源の一部に用いることでシリ力種との相互作用を実現し、さらにDNA-シリカ複合体からDNAを取り除き、多孔質シリカを得ることに成功した。 H19年度では、(1)まず、TMAPS以外の分子を用いることができるか検討した。一つの分子内に二つのアミノ基を有するエチレンジアミン、1-(2-アミノェチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシランなどを用い、相互作用の状態、得られるシリカのメソ構造、形態などを精査したが、TMAPS以外を用いた場合では不定形粒子のものしか得られなかった。(2)合成過程におけるDNA分子の状態を円二色性分散計(学内共通装置)を用いて調査した。合成後のサンプルを測定したところ、DNA由来のシグナルを示し、DNAの特異な構造は保持されていたことが分かった。(3)DNA分子を鋳型に用い螺旋状細孔を有するメソポーラスシリカを調製し、アミノ酸誘導体などをターゲットにした吸着分離テストを行う予定であったが、至らなかった。
一方、生体分子として従来のアミノ酸含有界面活性剤に着目し、アミノ酸の種類と得られるシリカの細孔構造について検討した。得られたシリカを用いて不斉吸着テスト、不斉触媒反応などを行った結果、有意義な成果を得ることができた。

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Synthesis of Chiral Mesoporous Silica by using Chiral Anionic Surfactants2007

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Yokoi, Yusuke Yamataka, Yoichiro Arab, Syaisaku Sato, Yoshihiro Kubota, Takashi Tatsumi
    • 雑誌名

      Micropor. Mesopor. Mater. 103

      ページ: 20-28

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 塩基性アミノ酸添加法によるキラルシリカの合成と触媒としての応用2007

    • 著者名/発表者名
      横井俊之
    • 学会等名
      第100回触媒討論会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-20
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] アスパラギン誘導体を用いたAMSの合成とキヤラクタリゼーション2007

    • 著者名/発表者名
      佐藤周作
    • 学会等名
      第100回触媒討論会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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