| 研究課題/領域番号 |
21H01740
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分28010:ナノ構造化学関連
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| 研究機関 | 神戸大学 (2023)
四国学院大学 |
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研究代表者 |
鈴木 望 神戸大学, 工学研究科, 講師 (00779845)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2023年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2022年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2021年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
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| キーワード | キラル / 超分子 / 分子集合体 / ヘリケート / らせん高分子 / 両親媒性分子 / 高分子 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
従来の両親媒性分子では左向き・右向きのキラルな立体配座が切り替わる分子設計がされていないため、周囲の化学環境に応じて不斉構造を変化させる「外部環境への応答性」を付与することはできなかった。本研究では親水部に左右の構造が可換なプロペラ型の不斉構造を有する両親媒性分子を設計することで、周囲の化学環境への応答性を発現させ、新規光学分割法・キラルセンサー及び不斉自己触媒反応系を開発する。また、外部環境への応答性を評価するための理論開発を行い、 定量的な応答性の評価を可能にし、分子設計にフィードバックすることで、機能性の向上を図る。
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| 研究成果の概要 |
従来の両親媒性分子では左向き・右向きのキラルな立体配座が切り替わる分子設計がされていないため、周囲の化学環境に応じて不斉構造を変化させる「外部環境への応答性」を付与することはできなかった。本研究では親水部に左右の構造が可換な不斉構造を有する両親媒性分子を設計することで、周囲の化学環境への応答性を発現させ、新規光学分割法・キラルセンサー及び不斉自己触媒反応系を開発する。また、外部環境への応答性を評価するための理論開発を行い、 定量的な応答性の評価を可能にし、分子設計にフィードバックすることで、機能性の向上を図る。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、親水部に左・右の構造が可換な立体配座を有する両親媒性分子を設計し、実際に合成に成功した。従来の両親媒性分子にはこの様な左右性を有する構造を持つものは少なく、外部刺激応答性を評価することで、キラル材料として応用することができる。
また、本研究では、混合ミセルの形成や、ミセルの分子認識の振る舞いを記述するための理論を構築した。本理論により、二種類の両親媒性分子を混ぜたミセルの振る舞いについて記述することが可能になった。また、左右の立体配座を有する化合物の外部刺激応答性の評価に必要な左右の配座を有するホストとゲストの相互作用についてのモデルを構築した。
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