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2014 年度 実績報告書

感応性金属錯体を用いる人工光合成膜の創製

計画研究

研究領域感応性化学種が拓く新物質科学
研究課題/領域番号 24109016
研究機関九州大学

研究代表者

小江 誠司  九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60290904)

研究分担者 中井 英隆  九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70377399)
研究期間 (年度) 2012-06-28 – 2015-03-31
キーワード人工光合成 / 外部刺激応答金属錯体 / 細胞膜
研究実績の概要

本研究の目的は、「pH・光・水素・酸素等の外部刺激に応答する高エネルギー金属錯体」と「自然から採取・精製した細胞膜」の融合によって得られる外部刺激応答型の人工光合成膜の構築である。具体的には、独自に開発する感応性「高エネルギー金属錯体(ヒドリド種,低原子価種,酸素活性種等)」と、独自に培養に成功した微生物由来の「単離細胞膜」を用いて、外部刺激を利用した水からの電子抽出システムの構築を目指している。即ち、本研究を通して、新学術領域「感応性化学種」のA04班が目的として掲げる人工酵素の構築に挑戦している。さらに領域内共同研究を通した、「感応性化学種-生体反応系」における複合機能の発現・解明にも挑戦している。
平成26年度は、当初の計画通り、新たな材料の開発・探索に重点を置いて研究を進めた。その結果、新規な感応性金属錯体として、(1)過酸化酸素および酸素応答性のマンガン錯体、(2)水素応答性のロジウム錯体、(3)ギ酸応答性のニッケル-ルテニウム複核錯体の合成およびその性質を明らかにすることに成功した。さらに、新規な単離細胞膜となるバイオ材料を探索する中で、阿蘇くじゅう国立公園より採取したサンプルから、(1)新規な好熱性シアノバクテリア(Leptolyngbya sp. O-77)の単離および(2)新規なギ酸脱水素酵素の精製に成功した。上記成果および本研究遂行に伴い派生した成果は、8報の学術論文としてまとめた。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

備考

九州大学大学院工学研究院応用化学部門 小江研究室ホームページ
http://web.cstm.kyushu-u.ac.jp/ogo/

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2014

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Purification and Characterization of an Oxygen-Evolving Photosystem II from Leptolyngbya sp. strain O-772014

    • 著者名/発表者名
      Nakamori, Harutaka; Yatabe, Takeshi; Yoon, Ki-Seok; Ogo, Seiji
    • 雑誌名

      J. Biosci. Bioeng.

      巻: 118(2) ページ: 119-124

    • DOI

      10.1016/j.jbiosc.2014.01.009

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molybdenum-Containing Membrane-Bound Formate Dehydrogenase Isolated from Citrobacter sp. S-77 Having High Stability against Oxygen, pH, and Temperature2014

    • 著者名/発表者名
      Nguyen, Nga T.; Yatabe, Takeshi; Yoon, Ki-Seok; Ogo, Seiji
    • 雑誌名

      J. Biosci. Bioeng.

      巻: 118(4) ページ: 386-381

    • DOI

      10.1016/j.jbiosc.2014.03.011

    • 査読あり
  • [雑誌論文] H2 and O2 Activation―A Remarkable Insight into Hydrogenase2014

    • 著者名/発表者名
      Ogo, Seiji
    • 雑誌名

      Chem. Rec.

      巻: 14(3) ページ: 397-409

    • DOI

      10.1002/tcr.201402010

    • 査読あり
  • [雑誌論文] [NiFe]Hydrogenase from Citrobacter sp. S-77 Surpasses Platinum as an Electrode for H2 Oxidation Reaction2014

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto, Takahiro; Eguchi, Shigenobu; Nakai, Hidetaka; Hibino, Takashi; Yoon, Ki-Seok; Ogo, Seiji
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed.

      巻: 53(34) ページ: 8895-8898

    • DOI

      10.1002/anie.201404701

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Aqueous-stable and Water-soluble Mononuclear Nonheme MnV–oxo Complexes Using H2O2 as an Oxidant2014

    • 著者名/発表者名
      Yatabe, Takeshi; Kikunaga, Takahiro; Matsumoto, Takahiro; Nakai, Hidetaka; Yoon, Ki-Seok; Ogo, Seiji
    • 雑誌名

      Chem. Lett.

      巻: 43(8) ページ: 1380-1382

    • DOI

      10.1246/cl.140376

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catalytic C-F Bond Hydrogenolysis of Fluoroaromatics by [(η5‑C5Me5)RhI(2,2′-bipyridine)]2014

    • 著者名/発表者名
      Nakai, Hidetaka; Jeong, Kihun; Matsumoto, Takahiro; Ogo, Seiji
    • 雑誌名

      Organometallics

      巻: 33(17) ページ: 4349-4352

    • DOI

      10.1021/om500647h

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Crystal Structure of a Dinuclear, Monomeric MnII p-Semiquinonato Complex2014

    • 著者名/発表者名
      Nakamori, Harutaka; Matsumoto, Takahiro; Yatabe, Takeshi; Yoon, Ki-Seok; Nakai, Hidetaka; Ogo, Seiji
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1039/C4CC06055E

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A [NiFe]hydrogenase Model That Catalyses the Release of Hydrogen from Formic Acid2014

    • 著者名/発表者名
      Nguyen, Nga T.; Mori, Yuki; Matsumoto, Takahiro; Yatabe, Takeshi; Kabe, Ryota; Nakai, Hidetaka; Yoon, Ki-Seok; Ogo, Seiji
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1039/C4CC05911E

    • 査読あり
  • [学会発表] Hydrogen Activation2014

    • 著者名/発表者名
      小江 誠司
    • 学会等名
      The 2nd Japan-UK Joint Symposium on Coordination Chemistry
    • 発表場所
      東京、中央大学
    • 年月日
      2014-09-17
    • 招待講演
  • [学会発表] Inspured by Nature – New Energy Sources from Hydrogenase Model Complexes2014

    • 著者名/発表者名
      小江 誠司
    • 学会等名
      Fusion Conference, Small Molecule Activation
    • 発表場所
      アメリカ、イリノイ、シカゴ
    • 年月日
      2014-07-18
    • 招待講演
  • [学会発表] Catalytic C-F Bond Activation by [(η5‑C5Me5)Rh(I)(2,2′-bipyridine)]2014

    • 著者名/発表者名
      中井 英隆、ジョン キフン、松本 崇弘、小江 誠司
    • 学会等名
      XXVI International Conference on Organometallic Chemistry (ICOMC2014)
    • 発表場所
      札幌、Royton Sapporo
    • 年月日
      2014-07-15
  • [学会発表] 感応性金属錯体を用いる人工光合成膜の創製2014

    • 著者名/発表者名
      小江 誠司
    • 学会等名
      感応性化学種が拓く新物質科学第3回公開シンポジウム
    • 発表場所
      茨城、つくば国際会議場
    • 年月日
      2014-06-17
  • [学会発表] 水素と水からの電子抽出2014

    • 著者名/発表者名
      小江 誠司
    • 学会等名
      第41回生体分子科学討論会2014
    • 発表場所
      福岡、九州大学西新プラザ
    • 年月日
      2014-06-06

URL: 

公開日: 2016-06-01  

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