両親媒性分子よりなる分子集合体の設計に関する研究

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02453112
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 原田 誠 京都大学, 原子エネルギー研究所, 教授 (90027128)
• 研究分担者: 木下 正弘 京都大学, 原子エネルギー研究所, 助教授 (90195339) ; 足立 基斉 京都大学, 原子エネルギー研究所, 助手 (50027140) ; 塩井 章久 京都大学, 原子エネルギー研究所, 助手 (00154162)
• キーワード: マイクロエマルジョン / 相図 / 界面活性剤 / 溶媒効果 / 電解質効果 / タンパク質抽出 / 超微粒子 / 分子集合体設計

研究概要

1.W/Oマイクロエマルジョン(ME)を用いた物質分離:ジ(2ーエチルヘキシル)スルホコハク酸ナトリウム(AOT)よりなるMEにおけるシトクロムC(CYTC)の可溶化状態の時間依存性を測定した。初期に擬平衡状態が存在し、その後時間経過とともに、CYTCの一部は沈澱析出して、ME系は平衡状態に至る。ME組織は、擬平衡状態では、CYTCの可溶化により球から円筒形に変化し、その後、再び球状組織に変わる。CYTCの可視分光、蛍光、CDスペクトルの測定から、CYTCはME中では変性しているが、平衡状態に比べて擬平衡状態の方が変性が低い。平衡状態にあるME中のCYTCをNaCl水溶液中で逆抽出しても、変性 性の復元は完全ではないので、全抽出過程を擬平衡期間内に終了させることが重要であることがわかった。 2.W/Oマイクロエマルジョンを用いた超微粒子作成:中性界面活性剤からなるMEに4塩化金酸を可溶化させ、これに紫外光を照射することによって、金の超微粒子を作成した。MEは、金の核形成段階には作用せず、金粒子の凝集や合体の抑制に効果があることが明かとされた。 3.分子集合体設計:ジ2エチルヘキシルリン酸ナトリウム(SDEHP)と疎水基が同じジオレイルリン酸ナトリウム(SDOLP)系での単位凝集体組織(以下組織)の形態をSAXS法を用いて検討した。SDOLPが作る組織形態は偏平回転楕円体で、両系での形態の違いは疎水基側鎖の有無によるとして理解できた。光散貼法により、SDEHPとAOT系における組織間相互作用およびその相図との関係を検討した。十分希簿な条件では、AOT系は理想気体的に振る舞うが、SDEHP系は強い引力系である。SDEHP系MEの浸透圧縮率の塩濃度依存性は、円筒両端のスフェリカルキャップ(SC)と円筒側面とが相互作用へ別個の寄与をなすと考えれば理解できる。SDEHP系では、円筒長Lの増大と共にあたかも長距離相互作用が作用しているようにみえる。有機溶媒は、SCの安定性を変化させることでLを支配し、相図に影響する。最後に、初年度作成の組織形成モデルを、円筒組織の安定性も含むよう修正し、組織制御の考え方を示した。

研究成果

• [文献書誌] Makoto Harada: "Design of Organized Assemblies Composed of Amphiphilc Moleculesーon Microemulsionー" International Conference on Materials Engineering for Resources,ICMR'91 Aktia. 153-160 (1991)
• [文献書誌] Akihisa Shioi: "Phase Equilibrium of Sodiom Bis(2ーethylhexyl)Phosphate/water /nーHeptane/Sodium Chloinde Microemulsion" Journal of Physical Chemistry. 95. 7495-7502 (1991)
• [文献書誌] Motonari Adachi: "Extraction of Amins Acids to Microemulsion" Jornal of Physical Chemistry. 95. 7925-7931 (1991)
• [文献書誌] Makoto Harada: "Interfacial Reaction in Metal Extraction with Chelating Agents" Proceelings of International Solvent Extaction Conference. (1992)
• [文献書誌] Masahiro Kishida: "Effects of Microemulsion on Cu(II)ーExtraction with Benzoylacetone" Proceedings of Symposium on Solvent Extraction 1991,Osaka. 81-88 (1991)
• [文献書誌] 塩井 章久: "両親媒性分子からなる分子集合体の相構造(7)ーマイクロエマルジョン相図に及ぼす有機溶媒の影響についてー" 京都大学原子エネルギ-研究所彙報. 80. 48 (1991)
• [文献書誌] 足立 基斉: "マイクロエマルジョンへの荷電分子の取り込みーAOT/nーヘプタン1塩化ナトリウムにおけるシトクロムCの沈澱溶解機構ー" 京都大学原子エネルギ-研究所彙報. 80. 47 (1991)
• [文献書誌] 野中 元: "両親媒性分子からなる分子集合体の相構造(8)ーSDOLPからなる分子集合体の形態についてー" 京都大学原子エネルギ-研究所 報彙. 81. 57 (1992)