• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2006 年度 実績報告書

人工多座配位子を用いた金属錯体の空間配列および特異な動的機能のプログラミング

研究課題

研究課題/領域番号 16105001
研究機関東京大学

研究代表者

塩谷 光彦  東京大学, 大学院理学系研究科, 教授 (60187333)

研究分担者 田中 健太郎  東京大学, 大学院理学系研究科, 助教授 (40281589)
平岡 秀一  東京大学, 大学院理学系研究科, 助手 (10322538)
加藤 立久  城西大学, 理学部, 教授 (80175702)
木村 榮一  広島大学, 医学部, 名誉教授 (30034010)
キーワード金属錯体 / 金属配列 / プログラム分子 / 人工DNA / 分子カプセル / 動的錯体 / 分子ボールベアリング / 多座配位子
研究概要

本研究は、金属イオンの時空間配列を精密にプログラムする生体高分子系および完全人工系多座配位子を用いて、ナノからメゾスコピックスケールの集積型金属錯体をデザイン・合成し、金属配列の制御および金属錯体の動的機能構築を行うことを目的とした。具体的には、生体高分子をモチーフとした、一次元異種金属クラスター、完全人工系多座配位子を用いる分子運動素子と分子カプセルの構築を行った。詳細は以下のとおりである。
(1)DNAの水素結合型塩基対を金属錯体型塩基対に置換することにより、水銀イオンと銅イオンの配列を二重らせん軸上でプログラムする方法を確立した。さらに長鎖DNAの合成効率を向上させるべく保護基の検討を行った。
(2)2種類のディスク状3座および6座配位子配位子と3個の銀イオンからなる分子ボールベアリングをダブル分子ボールベアリングに展開した。その結果、二つの回転素子の運動は相互に同期していることが判明し、ローター・ギア・ローターの構築に成功した。分子ボールベアリングの回転運動を直進運動に変換する分子システムについても、その重要中間体の合成まで達成した。
(3)6個の水銀と8枚の有機ディスク状配位子からなる、直径数mmサイズの球状分子カプセルを形成し、さらに水銀イオンと配位子の量比を制御することにより、かご型錯体と可逆に相互変換することが明らかとなった。この構造変換に伴い、蛍光スイッチングが起こることも新たに見出した。
(4)世代型ディスク状配位子を用いて、1価の銀イオンと2価の水銀イオンを同心円上に階層的に配列することに成功した。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2006

すべて 雑誌論文 (3件)

  • [雑誌論文] Programmable Self-Assembly of Metal Inos in Artificial DNA2006

    • 著者名/発表者名
      K.Tanaka, G.H.Clever, Y.Takazawa, Y.Yamada, C.Kaul, M.Shionoya, T.Carell
    • 雑誌名

      Nature Nanotechnology 1

      ページ: 190-194

  • [雑誌論文] Electrostatically Controlled Hierarchical Arrangement of Monocationic Silver(I) and Dicationic Merucury(II) Ions between Disk-Shaped Template Ligands2006

    • 著者名/発表者名
      S.Hiraoka, T.Tanaka, M.Shionoya
    • 雑誌名

      Journal of American Chemical Society 128

      ページ: 13038-13039

  • [雑誌論文] Isostructural Coordination Capsules for a Series of 10 Different d^5 to d^<10> Transition-Metal Ions2006

    • 著者名/発表者名
      S.Hiraoka, K.Harano, M.Shiro, Y.Ozawa, N.Yasuda, K.Toriumi, M.Shionoya
    • 雑誌名

      Angewandte Chemic International Edition 45

      ページ: 6488-6491

URL: 

公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi