| 研究課題/領域番号 |
02453109
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
高分子合成
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
国武 豊喜 九州大学, 工学部, 教授 (40037734)
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| 研究分担者 |
安藤 玲子 九州大学, 工学部, 教務員
石川 雄一 九州大学, 工学部, 助教授 (30184500)
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1991
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| キーワード | 二分子膜 / 両親媒性化合物 / 界面単分子膜 / フルオロカ-ボン / 分子集合体 / 界面張力 |
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| 研究概要 |
本研究では、水中で認められていた二分子膜組織体の形成を非水媒体中へと拡張し、一般化するための方法論を明らかにし、そのための分子設計概念を確立した。すなわち、二本のフッ化炭素鎖を疎媒部とし、一本のオレイル鎖を親媒鎖とするグルタミン酸型両親媒性化合物は、ベンゼンやシクロヘキサンなどの炭化水素系非水溶媒中で水系に類似した種々の形態をもつ二分子膜会合体を形成し、その分子組織性は通常の二分子膜に匹敵することが電子顕微鏡観察や円二色性スペクトルの結果から明らかとなった。これらの膜形成能は疎媒鎖と親媒鎖数のバランスや結合様式に著しく依存し、媒体の選択も重要であることがわかった。会合特性の本質を解明するための赤外吸収スペクトルや界面張力測定の結果から、二分子膜形成能をもつ化合物はいずれもアミド基をコネクタ-部位に有している。膜形成が認められないクロロホルム媒体に比べ、膜形成するクロロシクロヘキサン媒体中では赤外スペクトルのアミド吸収位置が短波数にシフトし、このシフトはDSCによる転移温度(40℃)以上では失われる。またフルオロアルキル鎖のコンホメ-ションは、15℃ではヘリックス,40℃ではジグザグ構造に近くなる。界面張力測定によれば、クロロシクロヘキサン・空気界面で単分子膜の形成が見られ、その分子断面積は通常のフルオロカ-ボン鎖に一致する。界面吸着にともなう熱力学量の変化は、DSC測定により観察さり観察された二分子膜の相変化が、水媒体中のゲル-液晶転移とは異なり、膜・モノマ-転移であることがわかった。以上のデ-タから、より組織化された二分子膜の設計指針が明らかとなった。
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