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イメージングプローブの新設計指針の提案-多核ランタニドポリオキソメタレート錯体

研究課題

研究課題/領域番号 20K15308
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分34020:分析化学関連
研究機関東北大学

研究代表者

唐島田 龍之介  東北大学, 環境科学研究科, 助教 (40783303)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワードポリオキソメタレート / ランタニド / エネルギー移動発光 / 速度論的安定性 / 異核錯体 / 異核複核錯体 / ランタニド錯体 / f-f communication
研究開始時の研究の概要

多核ランタニド(Ln)錯体は異種Lnの導入で,Ln間の相互作用(f-f communication)を初めとした複数のモダリティ・新たな発光機能を持つプローブとなり得る.しかしながら,Ln錯体のプローブ設計はほとんど有機配位子に限られており,構造由来の失活による発光効率の低下や光安定性などの原理的な限界を抱えている.本研究は,ポリオキソメタレート(POM)を配位子として用いた多核Ln錯体(多核Ln-POM錯体)をプローブ設計の新たな指針として提案し,多核Ln-POM錯体のポテンシャルを示すことを目的とする.

研究成果の概要

無機配位子としてポリオキソメタレート(POM)を用いたランタニド(Ln)-POM錯体のイメージングプローブへの応用を目指して研究を行なった.POMとしてケイタングステン酸(SiW10O36, SiW)を用い,Eu-SiW錯体の合成に成功した.この錯体がSiW配位子の励起によるEu中心へのエネルギー移動発光を示すことを明らかにした.また,発光特性に加えて速度論的安定性についても調査し,高い速度論的安定性を有することを明らかにした.

研究成果の学術的意義や社会的意義

イメージングプローブの開発において,プローブの機能向上は病気の早期発見やプローブ使用量低減といった社会的意義がある.ランタニド錯体を用いたプローブの中でもポリオキソメタレートを無機配位子としたプローブは従来のプローブ設計とは一線を画すものであり,分析化学分野での学術的意義は大きい.

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] 異核ランタニド—チアカリックスアレーン錯体の選択的合成法の開発と発光特性の評価2022

    • 著者名/発表者名
      KARASHIMADA Ryunosuke、MUSHA Koki、IKI Nobuhiko
    • 雑誌名

      分析化学

      巻: 71 号: 3 ページ: 145-151

    • DOI

      10.2116/bunsekikagaku.71.145

    • ISSN
      0525-1931
    • 年月日
      2022-03-05
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Selective crystallization of dysprosium complex from neodymium/dysprosium mixture enabled by cooperation of coordination and crystallization2022

    • 著者名/発表者名
      Masuya-Suzuki Atsuko、Hosobori Koji、Sawamura Ryota、Abe Yumika、Karashimada Ryunosuke、Iki Nobuhiko
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 58 号: 14 ページ: 2283-2286

    • DOI

      10.1039/d1cc06174g

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 異核ランタニド-チアカリックスアレーン錯体の選択的合成法の開発と発光特性の評価 唐島田龍之介, 武者洸貴, 壹岐伸彦2022

    • 著者名/発表者名
      唐島田龍之介, 武者洸貴, 壹岐伸彦
    • 雑誌名

      分析化学

      巻: 71 ページ: 145-151

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhanced Tb-centered Luminescence due to Elongated Methylene Arms of Tripodal Schiff Base Ligand2021

    • 著者名/発表者名
      Karashimada Ryunosuke、Kambe Takafumi、Igarashi Chikai、Masuya-Suzuki Atsuko、Iki Nobuhiko
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 50 号: 7 ページ: 1382-1384

    • DOI

      10.1246/cl.210150

    • NAID

      130008065506

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] チオビスフェノール配位子を用いる近接したテルビウム4核クラスター錯体2022

    • 著者名/発表者名
      唐島田龍之介,柴山泰弘,壹岐伸彦
    • 学会等名
      日本化学会第102回春季年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 自己組織化による異核4核カルシウム-ランタニド-チアカリックスアレーン錯体の形成2022

    • 著者名/発表者名
      唐島田龍之介,松岡弘憲,壹岐伸彦
    • 学会等名
      第19回ホスト-ゲスト・超分子化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 異核化を志向したランタニド-三脚型シッフ塩基錯体の発光特性調査2022

    • 著者名/発表者名
      宮崎春佳,唐島田龍之介,壹岐伸彦
    • 学会等名
      みちのく分析化学シンポジウム・分離機能とセンシング機能の化学セミナー2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 2核ランタニド-ポリオキソメタレート錯体の発光特性と速度論的安定性の調査2022

    • 著者名/発表者名
      唐島田龍之介,友山恵,壹岐伸彦
    • 学会等名
      日本分析化学会第71年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 異核4核カルシウム-ランタニド-チアカリックスアレーン錯体の自己組織的形成と発光特性の調査2022

    • 著者名/発表者名
      唐島田龍之介,松岡弘憲,壹岐伸彦
    • 学会等名
      日本分析化学会第71年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Self-assembly of Heterotetranuclear Calcium-Lanthanide-Thiacalixarene Complexes2022

    • 著者名/発表者名
      Ryunosuke KARASHIMADA, Hironori MATSUOKA, Nobuhiko IKI
    • 学会等名
      錯体化学会第72回討論会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 三脚型シッフ塩基配位子を用いた単核・二核・異核ランタニド錯体の発光特性調査2022

    • 著者名/発表者名
      宮崎春佳,唐島田龍之介,壹岐伸彦
    • 学会等名
      錯体化学会第72回討論会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ランタニド-シッフ塩基配位子錯体の結晶化を利用するネオジムとディスプロシウムの分離2021

    • 著者名/発表者名
      鈴木敦子,細堀浩司,安部佑美佳,唐島田龍之介,壹岐伸彦
    • 学会等名
      第18回ホスト-ゲスト・超分子化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 三脚型シッフ塩基配位子の置換基がYb(III)錯体の発光特性に与える影響の検討2021

    • 著者名/発表者名
      中村理香,鈴木敦子,後藤慧,唐島田龍之介,壹岐伸彦
    • 学会等名
      錯体化学会第71回討論会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] タングステン酸を配位子とする Eu(III)錯体の発光特性と速度論的安定性の調査2021

    • 著者名/発表者名
      友山 恵, 唐島田 龍之介, 壹岐 伸彦
    • 学会等名
      令和3年度 東日本分析化学若手交流会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] タングステン酸を配位子とするEu(III)錯体の発光特性と速度論的安定性の調査2020

    • 著者名/発表者名
      友山恵,唐島田龍之介,壹岐伸彦
    • 学会等名
      第2回環境科学討論会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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