多孔性錯体／金属ナノ結晶ハイブリッド材料による光応答型生体活性分子放出

• 研究課題/領域番号: 24750201
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 無機工業材料
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: REBOUL Julien 京都大学, 物質-細胞統合システム拠点, 助教 (20604747)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2012年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
• キーワード: 多孔性金属錯体 / 金属ナノ粒子 / 分子放出制御 / 生体活性分子 / 細胞機能評価 / 配位高分子 / 金属錯体 / 多孔体 / 有機無機ハイブリッド / 金ナノ結晶 / プラズモン

研究概要

本研究では、光刺激により生体活性分子を放出する新しい分子放出システムを開発した。有機分子と金属イオンによって組み上がる多孔性金属錯体は、その孔の中に大量の分子を貯蔵することができる結晶である。この結晶と光熱変換可能な金ナノロッドを融合することで新しいメゾスコピックコンポジットの合成を行った。発光特性を持つアントラセンをプローブ分子として多孔性金属錯体中に貯蔵しておき、光刺激による分子放出制御を蛍光スペクトルにより検出することに成功した。これにより、様々な分子を多孔性金属錯体に閉じ込め、必要な時に取り出すことが可能なシステムの構築に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Integration of porous coordination polymers and gold nano-rods into core-shell mesoscopic composites towards light-induced molecular release (2013)
  • 著者名/発表者名: Kira Khaletskaya, Julien Reboul, Mikhail Meilikhov, Masashi Nakahama, Stéphane Diring, Masahiko Tsujimoto, Seiji Isoda, Franklin Kim, Ken-ichiro Kamei, Roland A. Fischer, Susumu Kitagawa and Shuhei Furukawa
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 135 号: 30 ページ: 10998-11005
  • DOI: 10.1021/ja403108x
  • 査読あり
• [学会発表] Construction of porous coordination polymerarchitectures and composites by a pseudomorphic replacement process (2013)
  • 著者名/発表者名: Reboul Julien
  • 学会等名: 第8回メソ構造物質国際シンポジウムIMMS2013
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場〈兵庫〉
  • 年月日: 2013-05-20
• [学会発表] Construction of porous coordination polymer architectures and composites by a pseudomorphic replacement process (2013)
  • 著者名/発表者名: Julien Reboul
  • 学会等名: 63ｒd Japan Society of Coordination Chemistry
  • 発表場所: Naha, Japan
• [学会発表] Construction of porous coordination polymer architectures and composites by a pseudomorphic replacement process (2013)
  • 著者名/発表者名: Julien Reboul
  • 学会等名: 8th International Mesostructured Materials Symposium
  • 発表場所: Hyogo, Japan
• [学会発表] Mesoscopic architectures of porous frameworks fabricated by a coordination-induced replication of a metal oxide parent phase (2012)
  • 著者名/発表者名: Reboul Julien
  • 学会等名: 錯体化学会第62回討論会
  • 発表場所: 富山大学(富山県)
  • 年月日: 2012-09-23
• [学会発表] Replication as a method for the construction of shaped porous materials (2012)
  • 著者名/発表者名: Reboul Julien
  • 学会等名: 4th International Conference"Smart materials, structures and Systems"(CIMTEC2012)
  • 発表場所: Palazzo dei Congressi (Montecatini Terme)
  • 年月日: 2012-06-12
• [学会発表] Mesoscopic architectures of porous frameworks fabricated by a coordination-induced replication of a metal oxide parent phase
  • 著者名/発表者名: Reboul Julien
  • 学会等名: 錯体化学会第６２回討論会
  • 発表場所: 富山大学 五福キャンパス（富山県）
• [学会発表] Replication as a method for the construction of shaped porous materials
  • 著者名/発表者名: Reboul Julien
  • 学会等名: 4th International Conference “Smart materials, structures and Systems”（CIMTEC2012）
  • 発表場所: Palazzo dei Congressi (Montecatini Terme, Italy)
• [図書] Metal Organic Framework Materials (2014)
  • 著者名/発表者名: Julien Reboul, Susumu Kitagawa : John Wiley
  • 出版者: (印刷中)
• [図書] Metal Organic Framework Materials (2014)
  • 著者名/発表者名: Julien Reboul, Susumu Kitagawa
  • 総ページ数: 16
  • 出版者: John Wiley