光異性化分子を組み込んだ光駆動型動的分子認識システムの構築

• 研究課題/領域番号: 24850012
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能物質化学
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 酒田 陽子 神戸大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (70630630)
• 研究期間 (年度): 2012-08-31 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 光異性化部位 / 大環状分子 / アゾベンゼン / 光応答性分子 / ピロール / 階層的自己組織化 / 光スイッチ / ナノ材料 / 分子認識

研究概要

新規な動的分子認識システムの構築を目指し、オリゴピロール骨格に光異性化部位を組み込んだ大環状分子群の合成に取り組んだ結果、アゾベンゼンに対するオリゴピロールの置換位置やスペーサーの種類により、大きく異性化率が変化することを見出し、環状分子を用いた光応答性システムの基盤を確立した。また、環状ホスト分子の自己組織化による高次集積化にも取り組み、自己集合型金属錯体を階層的に集合化する新規な方法論を見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Trapping of a Spatial Transient State During the Framework Transformation of a Porous Coordination Polymer (2014)
  • 著者名/発表者名: Mio Kondo, Shuhei Furukawa, Kenji Hirai, Takaaki Tsuruoka, Julien Reboul, Hiromitsu Uehara, Stephane Diring, Yoko Sakata, Osami Sakata, and Susumu Kitagawa
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 136 ページ: 4938-4944
• [雑誌論文] Trapping of a Spatial Transient State During the Framework Transformation of a Porous Coordination Polymer (2014)
  • 著者名/発表者名: Mio Kondo, Shuhei Furukawa, Kenji Hirai, Takaaki Tsuruoka, Julien Reboul, Hiromitsu Uehara, Stephane Diring, Yoko Sakata, Osami Sakata, Susumu Kitagawa
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 136 号: 13 ページ: 4938-4944
  • DOI: 10.1021/ja409965g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Control over Flexibility of Entangled Porous Coordination Frameworks by Molecular and Mesoscopic Chemistries (Highlight Review) (2013)
  • 著者名/発表者名: Shuhei Furukawa, Yoko Sakata, and Susumu Kitagawa
  • 雑誌名: Chem. Lett 巻: 42 ページ: 570-576
• [雑誌論文] Programmed crystallization via epitaxial growth and ligand replacement towards hybridizing porous coordination polymer crystals (2013)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hirai, Kebi Chen, Tomohiro Fukushima, Satoshi Horike, Mio Kondo, Nicolas Louvain, Chiwon Kim, Yoko Sakata, Mikhail Meilikhov, Osami Sakata, Susumu Kitagawa, and Shuhei Furukawa
  • 雑誌名: Dalton Trans 巻: 42 ページ: 15868-15872
• [雑誌論文] Shape-Memory Nanopores Induced in Coordination Frameworks by Crystal Downsizing (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoko Sakata, Shuhei Furukawa, Mio Kondo, Kenji Hirai, Nao Horike, Yohei Takashima, Hiromitsu Uehara, Nicolas Louvain, Mikhail Meilikhov, Takaaki Tsuruoka, Seiji Isoda, Wataru Kosaka, Osami Sakata, and Susumu Kitagawa
  • 雑誌名: Science 巻: 339 ページ: 193-196
• [雑誌論文] Programmed crystallization via epitaxial growth and ligand replacement towards hybridizing porous coordination polymer crystals (2013)
  • 著者名/発表者名: Kenji Hirai, Kebi Chen, Tomohiro Fukushima, Satoshi Horike, Mio Kondo, Nicolas Louvain, Chiwon Kim, Yoko Sakata, Mikhail Meilikhv, Osami Sakata, Susumu Kitagawa, Shuhei Furukawa
  • 雑誌名: Dalton Transactions 巻: 4 号: 45 ページ: 15868-15872
  • DOI: 10.1039/c3dt50679g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Control over Flexibility of Entangled Porous Coordination Frameworks by Molecular and Mesoscopic Chemistries (2013)
  • 著者名/発表者名: Shuhei Furukawa, Yoko Sakata, Susumu Kitagawa
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 42 号: 6 ページ: 570-576
  • DOI: 10.1246/cl.130357
  • NAID: 10031176012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Formation of Nanocrystals of a Zinc Pillared–layer Porous Coordination Polymer Using Microwave–assisted Coordination Modulation (selected as Editor's Choice) (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoko Sakata, Shuhei Furukawa, Chiwon Kim, and Susumu Kitagawa
  • 雑誌名: Chem. Lett 巻: 41 ページ: 1436-1438
• [雑誌論文] Format ion of Nanocrystals of A Zinc Pillared-Layer Porous Coordination Polymer (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoko Sakata, Shuhei Furukawa, Chiwon Kim, Susumu Kitagawa
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 41 号: 11 ページ: 1436-1438
  • DOI: 10.1246/cl.2012.1436
  • NAID: 130004426392
  • 査読あり
• [学会発表] 極性変換を誘起する新規光応答性分子システムの創製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 酒田陽子・津田明彦
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋)
• [学会発表] ジピリノンを基盤とした新規光応答性分子の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 福島智美・酒田陽子・津田明彦
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋)
• [学会発表] 両親媒性ジピリジルベンゼン誘導体の自己組織化による高次構造の形成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉川廉・酒田陽子・津田明彦
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋)
• [学会発表] 両親媒性ジピリジルベンゼン誘導体の自己組織化による高次構造の形成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉川廉 、酒田陽子、津田明彦
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] ジピリノンを基盤とした新規光応答性分子の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 福島智美、酒田陽子、津田明彦
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 極性変換を誘起する新規光応答性分子システムの創製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 酒田陽子、津田明彦
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Construction of New Bistable Systems Enabled by Unexpected Discoveries (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoko Sakata
  • 学会等名: SAMAセミナー
  • 発表場所: 分子科学研究所(岡崎)
  • 年月日: 2013-08-22
  • 招待講演
• [学会発表] ジピリノン部位を有する新規フォトクロミック化合物の合成と光学特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 酒田陽子・津田明彦
  • 学会等名: 第24回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 学習院大学(東京)
• [学会発表] ねじれたマクロサイクル骨格を有する光駆動型分子マシンの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村大地・酒田陽子・瀬恒潤一郎・津田明彦
  • 学会等名: 第24回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 学習院大学(東京)
• [学会発表] Shape-Memory Nanopores Induced in Entangled Coordination Frameworks (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoko Sakata, Shuhei Furukawa, Susumu Kitagawa
  • 学会等名: International Symposium on Advancing the Chemical Sciences (ISACS10)
  • 発表場所: 京都大学(京都)
• [学会発表] 大環状オクタピロール骨格を持つフォトクロミックナノリングの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村大地・酒田陽子・瀬恒潤一郎・津田明彦
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学(滋賀)
• [学会発表] ジピリノン部位を有する新規フォトクロミック化合物の合成と光学特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 酒田陽子、津田明彦
  • 学会等名: 第24回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] ねじれたマクロサイクル骨格を有する光駆動型分子マシンの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村大地、酒田陽子、瀬恒潤一郎、津田明彦
  • 学会等名: 第24回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Shape-Memory Nanopores Induced in Entangled Coordination Frameworks (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoko Sakata, Shuhei Furukawa, Susumu Kitagawa
  • 学会等名: International Symposium on Advancing the Chemical Sciences (ISACS10)
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Construction of New Bistable Systems Enabled by Unexpected Discoveries
  • 著者名/発表者名: Yoko Sakata
  • 学会等名: SAMAセミナー
  • 発表場所: 岡崎
  • 招待講演
• [学会発表] 大環状オクタピロール骨格を持つフォトクロミックナノリングの開発
  • 著者名/発表者名: 中村大地 酒田陽子 瀬恒潤一郎 津田明彦
  • 学会等名: 第93日本化学会春季年会
  • 発表場所: 滋賀