微小球を用いた超長距離フェルスター共鳴エネルギー移動システムの構築

• 研究課題/領域番号: 26620155
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: エネルギー関連化学
• 研究機関: 奈良先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 藤木 道也 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (00346313)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: polystyrene / energy transfer / photoluminescence / ポリスチレン / 発光 / ゲル / エキシマー / ピレン / 架橋 / エネルギー移動 / 微小球 / 膨潤 / 収縮 / フェルスター共鳴 / 蛍光

研究成果の概要

長距離フェルスター型共鳴エネルギー移動(LR-FRET)を可能にするμmサイズのポリマー微小球システム構築に挑戦した。最初に、 ピレンをプローブとし、架橋PSt粒子の内部構造を同定した。続いてD（紫外吸収-青色発光)を1%架橋PSt粒子（直径60μm)に、A(青色吸収-赤色発光)系分子を4%架橋PSt粒子（直径96μm)にドープし、キャピラリー中で粒子間接触により、LR-FRET実験を試みた。365nm励起光による蛍光顕微鏡観察と顕微蛍光分光器観測により、D系PSt粒子からA系PSt粒子へのLR-FRETの兆候が認められた。

研究成果

• [国際共同研究] シンガポール国立大学(シンガポール)
• [国際共同研究] 香港科技大学(中国（香港）)
• [国際共同研究] Universiti Malaysia Perlis(マレーシア)
• [国際共同研究] Universiti Malaysia Perlis(マレーシア)
• [国際共同研究] Chulalongkorn University(タイ)
• [雑誌論文] 偏光と物質のコラボレーション:不斉性を有する低分子・高分子・コロイド・微小構造体の創成と制御 (2017)
  • 著者名/発表者名: 藤木道也
  • 雑誌名: 高分子論文集 巻: 74 号: 2 ページ: 114-133
  • DOI: 10.1295/koron.2016-0059
  • NAID: 130005475610
  • ISSN: 0386-2186, 1881-5685
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Tempo-spatial chirogenesis. Limonene-induced mirror symmetry breaking of Si!Si bond polymers during aggregation in chiral fluidic media (2016)
  • 著者名/発表者名: Michiya Fujikia, Keisuke Yoshida, Nozomu Suzuki, Nor Azura Abdul Rahim, Jalilah Abd Jalil
  • 雑誌名: Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 巻: in press ページ: 120-129
  • DOI: 10.1016/j.jphotochem.2016.01.027
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 不斉化学の常識に挑む; 円偏光源照射で完全制御する絶対不斉合成への招待 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤木道也
  • 雑誌名: アロマ リサーチ 巻: 63 ページ: 230-237
  • NAID: 40020572718
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Synthesis of Well-Defined Oligo(2,5-dialkoxy-1,4-phenylene vinylene)s with Chiral End Groups: Unique Helical Aggregations Induced by the Chiral Chain Ends (2015)
  • 著者名/発表者名: Sakkawet Yorsaeng, Yuka Kato, Ken Tsutsumi, Akiko Inagaki, Boonyarach Kitiyanan, Michiya Fujiki, Kotohiro Nomura
  • 雑誌名: Chemistry A European Journal 巻: 2015 号: 47 ページ: 16764-16768
  • DOI: 10.1002/chem.201503158
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Photon magic: chiroptical polarisation, depolarisation, inversion, retention and switching of non-photochromic light-emitting polymer in optofluid (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Fujiki, Y. Donguri, Y. Zhao, A. Nakao, N. Suzuki, K. Yoshida, W. Zhang
  • 雑誌名: Polym. Chem. 巻: 6 号: 9 ページ: 1627-1638
  • DOI: 10.1039/c4py01337a
  • 査読あり
• [雑誌論文] Supramolecular Chirality: Solvent Chirality Transfer in Molecular Chemistry and Polymer Chemistry (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Fujiki
  • 雑誌名: Symmetry 巻: 6 号: 3 ページ: 677-703
  • DOI: 10.3390/sym6030677
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Limonene induced chiroptical generation and inversion during aggregation of achiral polyfluorene analogs: structure-dependence and mechanism (2014)
  • 著者名/発表者名: L. Wang, N. Suzuki, J. Liu, T. Matsuda, N. A. A. Rahim, W. Zhang, M. Fujiki, Z. Zhang, N. Zhou, X. Zhu
  • 雑誌名: Polym. Chem. 巻: 5 号: 20 ページ: 5920-2927
  • DOI: 10.1039/c4py00865k
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 蛍光ラベル法による架橋ポリスチレン粒子の不均一内部構造の可視化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 長井俊樹、西岡義仁、藤木道也
  • 学会等名: 第62回高分子研究発表会
  • 発表場所: 兵庫県民会館（兵庫県、神戸市）
  • 年月日: 2016-07-15
• [学会発表] Chiroptically enhanced luminescent p-conjugated polymer aggregates in controlled optofluidic medium (2015)
  • 著者名/発表者名: Michiya Fujiki
  • 学会等名: Pacifichem2015
  • 発表場所: ホノルル国際会議場（米国、ハワイ州、ホノルル）
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 蛍光ラベル法による架橋ポリスチレン粒子の不均一内部構造の可視化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 長井俊樹、西岡義仁、藤木道也
  • 学会等名: 第24回ポリマー材料フォーラム
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • 年月日: 2015-11-26
• [学会発表] フルオレン系交互コポリマーの吸収発光特性に与える溶媒効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉本翔成、藤木道也
  • 学会等名: 第24回ポリマー材料フォーラム
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • 年月日: 2015-11-26
• [学会発表] Aggregation Induced Photochirogenesis: Emerging Circularly Polarized Luminescent π-Conjugated Polymer by Circularly Polarized Light Source in Optofluidic Medium (2015)
  • 著者名/発表者名: Michiya Fujiki
  • 学会等名: International Symposium on Functional Polymers & Integrated Materials
  • 発表場所: 神奈川大学横浜キャンパス（神奈川県横浜市)
  • 年月日: 2015-10-03
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Circularly Polarized Photon Energy Dependent Sign Inversion of π-Conjugated Polymer Aggregatesin Tuned Optofluidic Medium (2015)
  • 著者名/発表者名: Michiya Fujiki, Yuri Donguri, Yin Zhao, Ayako Nakao, Nozomu Suzuki, Kana Yoshida, Wei Zhang
  • 学会等名: 15th International Conference on Chiroptical Spectroscopy
  • 発表場所: 北海道大学（北海道、札幌市）
  • 年月日: 2015-08-30
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Massless Spinning Photons Swap Sign of Luminescent Helical Polymer Aggregate (2015)
  • 著者名/発表者名: Michiya Fujiki
  • 学会等名: The 2nd International Symposium on Aggregation-Induced Emission
  • 発表場所: Zhujiang Hotel（中国、広東省、広州市）
  • 年月日: 2015-05-15
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 高分子微粒子の膨潤効果を用いた蛍光微粒子の作製とその発光特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西岡義仁、藤木道也
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎大学(長崎県長崎市）
  • 年月日: 2014-09-24
• [学会発表] ポリスチレンの膨潤-脱膨潤効果を利用した蛍光性微粒子の作製と発光特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西岡義仁、藤木道也
  • 学会等名: 第60回高分子研究発表会
  • 発表場所: 兵庫県民会館(兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2014-07-25
• [学会発表] チオフェン系蛍光色素を内包したポリスチレン微粒子の発光特性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西岡義仁、藤木道也
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋国際センター(愛知県名古屋市))
  • 年月日: 2014-05-28
• [図書] Aggregation-Induced Emission: Materials and Applications Volume 1 (2016)
  • 著者名/発表者名: Michiya Fujiki, Bin Liu, Ben Zhong Tang
  • 総ページ数: 272
  • 出版者: American Chemical Society
• [図書] Aggregation-Induced Emission: Materials and Applications Volume 2 (2016)
  • 著者名/発表者名: Michiya Fujiki, Bin Liu, Ben Zhong Tang
  • 総ページ数: 295
  • 出版者: American Chemical Society
• [備考] NAIST 物質創成科学研究科 高分子創成科学研究室
  • URL: http://mswebs.naist.jp/LABs/fujiki/index.html
• [備考] 奈良先端科学技術大学院大学 物質創成科学研究科 高分子科学研究室
  • URL: http://mswebs.naist.jp/LABs/fujiki/index.html