光エネルギー捕集と電子移動を合わせて効率化する発色基配列化ペプチドの創成

• 研究課題/領域番号: 20685009
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 高分子化学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 森田 智行 京都大学, 大学院・工学研究科, 講師 (20335194)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 23,270千円 (直接経費: 17,900千円、間接経費: 5,370千円); 2010年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2009年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2008年度: 16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円)
• キーワード: 超分子化学 / ナノ材料

研究概要

本研究では、N末端にジスルフィド基、側鎖に直線上に配列した六つのナフチル基、C末端にナフチル基からの励起エネルギーを受け取るエネルギーアクセプターを有する3_<10>-ヘリックスペプチドを金-硫黄結合により金表面に結合させることによって、垂直配向の規則正しい自己組織化単分子膜を調製した。これらの単分子膜は、電子ドナーを含む水溶液中でナフチル基を光励起するとアノード電流を発生した。解析の結果、エネルギーアクセプターのスペクトル特性と還元電位が重要であることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Ultra-Long-Range Electron Transfer through a Self-Assembled Monolayer on Gold Composed of 120-Å-Long α-Helices (2011)
  • 著者名/発表者名: Arikuma Y, Nakayama H, Morita T, Kimura S
  • 雑誌名: Langmuir 27 ページ: 1530-1535
• [雑誌論文] Electron Hopping 100Å Along an α-Helix (2010)
  • 著者名/発表者名: Arikuma Y, Morita T, Nakayama H, Kimura S
  • 雑誌名: Angew.Chem.Int.Ed. 49 ページ: 1800-1804
• [雑誌論文] Electron Hopping over 100 Å Along an α Helix (2010)
  • 著者名/発表者名: 有熊洋子・中山英典・森田智行・木村俊作
  • 雑誌名: Angew.Chem.Int.Ed. 巻: 49 ページ: 1800-1804
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultra-Long-Range Electron Transfer through a Self-Assembled Monolayer on Gold Composed of 120-Å-Long α-Helices (2010)
  • 著者名/発表者名: 有熊洋子・中山英典・森田智行・木村俊作
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 27 ページ: 1530-1535
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-Range Electron Transfer through Self-Assembled Monolayers Composed of Helical Peptides Carrying Ferrocene Unit at the Terminal (2009)
  • 著者名/発表者名: Morita T, Watanabe J, Takeda K, Kai M, Arikuma Y, Okamoto S, Kimura S
  • 雑誌名: Koubunshi Ronbunshu 66 ページ: 406-418
  • NAID: 10025526586
• [雑誌論文] Linker Effects on Monolayer Formation and Long-Range Electron Transfer in Helical Peptide Monolayers (2009)
  • 著者名/発表者名: Arikuma Y, Takeda K, Morita T, Ohmae M, Kimura S
  • 雑誌名: J.Phys.Chem.B 113 ページ: 6256-6266
• [雑誌論文] Electron Transfer through Self-Assembled Monolayer of Double-Helix Peptide with Linking the Terminals by Ferrocene (2009)
  • 著者名/発表者名: Okamoto S, Morita T, Kimura S
  • 雑誌名: Langmuir 25 ページ: 3297-3304
• [雑誌論文] Photocurrent Generation by Self-Assembled Monolayers of Helical Peptides with Ferrocene Unit as Hopping Site (2009)
  • 著者名/発表者名: Okamoto S, Morita T, Kimura S
  • 雑誌名: Chem.Lett. 38 ページ: 126-127
• [雑誌論文] Linker Effects on Monolayer Formation and Long-Range Electron Transfer in Helical Peptide Monolayers (2009)
  • 著者名/発表者名: 有熊洋子・竹田和樹・森田智行・大前仁・木村俊作
  • 雑誌名: J.Phys.Chem.B 巻: 113 ページ: 6256-6266
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron Transfer through a Self-Assebled Monolayer of a Double-Helix Peptide with Linking the Terminals by Ferrocene (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡本紳平・森田智行・木村俊作
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 25 ページ: 3297-3304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photocurrent Generation by Self-assembled Monolayers of Helical Peptides Carrying Naphthyl Groups and Ferrocene Unit as Hopping Sites (2009)
  • 著者名/発表者名: 岡本紳平・森田智行・木村俊作
  • 雑誌名: Chem.Lett. 巻: 38 ページ: 126-127
  • NAID: 10025119004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photocurrent Generation by Self-Assembled Monolayers of Helical Peptides with Ferrocene Unit as Hopping Site (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinpei Okamoto,Tomoyuki Morita, and Shunsaku Kimura
  • 雑誌名: Chemistry Letters 38 ページ: 126-127
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Monolayer Structures on Long-Range Electron Transfer in Helical Peptide Monolayer (2008)
  • 著者名/発表者名: Takeda K, Morita T, Kimura S
  • 雑誌名: J.Phys.Chem.B 112 ページ: 12840-12850
• [雑誌論文] Enhanced Photocurrent Generation by Electron Hopping throughRegularly-Arranged Chromophores in a Helical Peptide Monolayer (2008)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Morita, Kazuyuki Yanagisawa K, and Shunsaku Kimura
  • 雑誌名: Polymer Journal 40 ページ: 700-709
  • NAID: 10024262765
  • 査読あり
• [学会発表] An Electron Hops along α-Helix over 100 Å (2010)
  • 著者名/発表者名: Morita T.
  • 学会等名: the 240th ACS national meeting
  • 発表場所: Boston Convention & Exhibition Center, Boston (US)
  • 年月日: 2010-08-22
• [学会発表] An Electron Hops along α-Helix over 100 Å (2010)
  • 著者名/発表者名: 有熊洋子・中山英典・森田智行(発表者)・木村俊作
  • 学会等名: the 240th ACS national meeting
  • 発表場所: Boston Convention & Exhibition Center, Boston(US)
  • 年月日: 2010-08-22
• [学会発表] 100Åを超えるヘリックスペプチドを介した長距離電子移動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 有熊洋子・中山英典・森田智行・木村俊作(発表者)
  • 学会等名: 第59回高分子学会年次大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2010-05-27
• [学会発表] Electron Transfer in Helical Peptide Self-Assembled Monolayers (2009)
  • 著者名/発表者名: Morita T.
  • 学会等名: KIPS (Kyoto Institute of Polymer Science) Symposium
  • 発表場所: Kyoto University
  • 年月日: 2009-12-11
• [学会発表] Detailed Study of Long-Range Electron Transfer in Helical Peptide Monolayers (2009)
  • 著者名/発表者名: Morita T.
  • 学会等名: 1st FAPS (Federation of Asian Polymer Societies) Polymer Congress
  • 発表場所: Nagoya International Convention Center
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] Detailed Study of Long-Range Electron Transfer in Helical Peptide Monolayers (2009)
  • 著者名/発表者名: 森田智行
  • 学会等名: 1st FAPS Polymer Congress
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2009-10-21
• [学会発表] Award lecture on "Enhanced Photocurrent Generation by Electron Hopping through Regularly-Arranged Chromophores in a Helical Peptide Monolayer" (2009)
  • 著者名/発表者名: Moirta T.
  • 学会等名: the 58th SPSJ symposium
  • 発表場所: Kumamoto University
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] Enhanced Photocurrent Generation by Electron Hopping through Regularly-Arranged Chromophores in Helical Peptide Monolayer (2009)
  • 著者名/発表者名: 森田智行(発表者)・柳澤和幸・木村俊作
  • 学会等名: 第58回高分子学会討論会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] Investigation on Factors Controlling Long-Range Electron Transfer in Helical Peptide Self-Assembled Monolayers (2009)
  • 著者名/発表者名: Morita T.
  • 学会等名: Washington DC (US), the 238th ACS national meeting
  • 発表場所: Walter E.Washington Convention Center
  • 年月日: 2009-08-19
• [学会発表] Investigation on Factors Controlling Long-Range Electron Transfer in Helical Peptide Self-Assembled Monolayers (2009)
  • 著者名/発表者名: 森田智行
  • 学会等名: the 238th ACS national meeting
  • 発表場所: Walter E.Washington Convention Center
  • 年月日: 2009-08-19
• [学会発表] Electron Transfer in Helical Peptide Self-Assembled Monolayers (2009)
  • 著者名/発表者名: 森田智行
  • 学会等名: 第89回日本化学会年次大会
  • 発表場所: 日本大学
  • 年月日: 2009-05-27
• [学会発表] Electron Transfer in Helical Peptide Self-Assembled Monolayers (2009)
  • 著者名/発表者名: Morita T.
  • 学会等名: the 89th annual meeting of the Chemical Society of Japan
  • 発表場所: University of Japan
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] Monolayer Structure Effects on Long-Range Electron Transfer in Helcal Peptide Monolayers (2008)
  • 著者名/発表者名: Morita T.
  • 学会等名: the 57th SPSJ symposium
  • 発表場所: Osaka City University
  • 年月日: 2008-09-26
• [学会発表] Enhanced Photocurrent Generation by Regularly-Arranged Chromophores in Helical Peptide Monolayer (2008)
  • 著者名/発表者名: Morita T.
  • 学会等名: the 236th ACS national meeting
  • 発表場所: Pennsylvania Convention Center, Philadelphia, PA (US)
  • 年月日: 2008-08-21
• [学会発表] Enhanced Photocurrent Generation by Regularly-Arranged Chromophores inHelical Peptide Monolayer (2008)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Morita
  • 学会等名: the 236th American Chemical Society national meeting
  • 発表場所: Pennsylvania ConventionCenter, Philadelphia, USA
  • 年月日: 2008-08-21
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://pixy.polym.kyoto-u.ac.jp/index_j.htm
• [備考]
  • URL: http://pixy.polym.kyoto-u.ac.jp/publication.htm
• [備考]
  • URL: http://pixy.polym.kyoto-u.ac.jp/publication.htm