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2013 年度 研究成果報告書

二重ラセン構造制御を基盤とする新規物性・機能の開拓

研究課題

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研究課題/領域番号 20225006
研究種目

基盤研究(S)

配分区分補助金
研究分野 高分子化学
研究機関名古屋大学

研究代表者

八島 栄次  名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50191101)

研究分担者 古荘 義雄  名古屋大学, 大学院工学研究科, 准教授 (00281270)
飯田 拡基  名古屋大学, 大学院工学研究科, 講師 (30464150)
連携研究者 古荘 義雄  近畿大学, 分子工学研究所, 准教授 (00281270)
研究期間 (年度) 2008-06-04 – 2013-03-31
キーワード機能性高分子 / 超分子 / キラリティー / 不斉触媒 / キラル識別 / ラセン構造
研究概要

本研究では、未開拓の研究領域である二重ラセン構造を有する分子・超分子・高分子を創製するための一般性の高い方法論の開発、構造と物性との相関の解明、ラセン構造に由来する情報機能(複製、情報の保存)の発現、不斉触媒や光学分割材料等への応用を目指し検討を行った。その結果、人工二重ラセンを介したDNA同様の完璧な鎖長及び配列の認識と複製、不斉の伝搬(不斉増幅)、二重ラセン構造の顕微鏡による直接観察等に初めて成功した。さらに、バネのように可逆的に伸縮する分子スプリングを世界に先駆けて創製するとともに、ラセン構造に由来する実用的な光学分割材料や不斉触媒の開発、メモリーデバイスへの応用にも成功した。

  • 研究成果

    (27件)

すべて 2013 2012 2011 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (15件) 学会発表 (5件) 図書 (2件) 備考 (3件) 産業財産権 (2件) (うち外国 2件)

  • [雑誌論文] Formation of a Homo Double Helix of a Conjugated Polymer with Carboxy Groups and Amplification of the Macromolecular Helicity by Chiral Amines Sandwiched between the Strands2013

    • 著者名/発表者名
      W.Makiguchi, S.Kobayashi, Y.Furusho, E.Yashima
    • 雑誌名

      Angew. Chem., Int. Ed.

      巻: 52 ページ: 5275-5279

  • [雑誌論文] Electrical Switching Behavior of a 60 Fullerene-Based Molecular Wire Encapsulated in a Syndiotactic Poly(methyl methacrylate) Helical Cavity2013

    • 著者名/発表者名
      S.Qi, H.Iida, L.Liu, S.Irle, W.Hu, E.Yashima
    • 雑誌名

      Angew. Chem., Int. Ed.

      巻: 52 ページ: 1049-1053

  • [雑誌論文] Main-Chain Optically Active Riboflavin Polymer for Asymmetric Catalysis and Its Vapochromic Behavior2012

    • 著者名/発表者名
      H.Iida, S.Iwahana, T.Mizoguchi, E.Yashima
    • 雑誌名

      J . Am. Chem. Soc.

      巻: 134 ページ: 15103-15113

  • [雑誌論文] Pulsating Tubules from Noncovalent Macrocycles2012

    • 著者名/発表者名
      Z.Huang, S.-K.Kang, M.Banno, T.Yamaguchi, D.Lee, C.Seok, E.Yashima, M.Lee
    • 雑誌名

      Science

      巻: 337 ページ: 1521-1526

  • [雑誌論文] Thermodynamic and Kinetic Stabilities of Complementary Double Helices Utilizing Amidinium-Carboxylate Salt Bridges2012

    • 著者名/発表者名
      H.Yamada, Z.-Q.Wu, Y.Furusho, E.Yashima
    • 雑誌名

      J . Am. Chem. Soc.

      巻: 134 ページ: 9506-9520

  • [雑誌論文] Optically Active, Amphiphilic Poly(meta-phenylene ethynylene)s : Synthesis, Hydrogen-Bonding Enforced Helix Stability, and Direct AFM Observation of Their Helical Structures2012

    • 著者名/発表者名
      M.Banno, T.Yamaguchi, K.Nagai, C.Kaiser, S.Hecht, E.Yashima
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 134 ページ: 8718-8728

  • [雑誌論文] Diastereoselective Imine-Bond Formation through Complementary Double-Helix Formation2012

    • 著者名/発表者名
      H.Yamada, Y.Furusho, E.Yashima
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 134 ページ: 7250-7253

  • [雑誌論文] Chiral Information Harvesting in Dendritic Metallopeptides2011

    • 著者名/発表者名
      N.Ousaka, Y.Takeyama, H.Iida, E.Yashima
    • 雑誌名

      Nature Chem.

      巻: 3 ページ: 856-861

  • [雑誌論文] Synthesis of Complementary Double-Stranded Helical Oligomers through Chiral and Achiral Amidinium-Carboxylate Salt Bridges and Chiral Amplification in Their Double-Helix Formation2011

    • 著者名/発表者名
      H.Ito, M.Ikeda, T.Hasegawa, Y.Furusho, E.Yashima
    • 雑誌名

      J . Am. Chem. Soc.

      巻: 133 ページ: 3419-3432

  • [雑誌論文] Ion-Triggered Spring-Like Motion of a Double Helicate Accompanied by Anisotropic Twisting2010

    • 著者名/発表者名
      K.Miwa, Y.Furusho, E.Yashima
    • 雑誌名

      Nature Chem.

      巻: 2 ページ: 444-449

  • [雑誌論文] Separation of C_<70> over C_<60> and Selective Extraction and Resolution of Higher Fullerenes by Syndiotactic Helical Poly(methyl methacrylate)2010

    • 著者名/発表者名
      T.Kawauchi, A.Kitaura, M.Kawauchi, T.Takeichi, J.Kumaki, H.Iida, E.Yashima
    • 雑誌名

      J . Am. Chem. Soc.

      巻: 132 ページ: 12191-12193

  • [雑誌論文] Amidinium Carboxylate Salt Bridges as a Recognition Motif for Mechanically Interlocked Molecules : synthesis of an Optically Active [2]Catenane and Control of Its Structure2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Nakatani, Y.Furusho, E.Yashima
    • 雑誌名

      Angew. Chem., Int. Ed.

      巻: 49 ページ: 5463-5467

  • [雑誌論文] Enantiomer-Selective and Helix-Sense-Selective Living Block Copolymerization of Isocyanide Enantiomers Initiated by Single-Handed Helical Poly(phenyl isocyanide)s2009

    • 著者名/発表者名
      Z.-Q.Wu, K.Nagai, M.Banno, K.Okoshi, K.Onitsuka, E.Yashima
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 131 ページ: 6708-6718

  • [雑誌論文] Double Helix Formation of Oligoresorcinols in Water : Thermodynamic and Kinetic Aspects2009

    • 著者名/発表者名
      H.Goto, Y.Furusho, K.Miwa, E.Yashima
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc

      巻: 131 ページ: 4710-4719

  • [雑誌論文] Sequence- and Chain-Length-Specific Complementary Double-Helix Formation2008

    • 著者名/発表者名
      H.Ito, Y.Furusho, T.Hasegawa, E.Yashima
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 130 ページ: 14008-14015

  • [学会発表] Helical Polymers that can Sense Chirality and Separate Enantiomer2012

    • 著者名/発表者名
      E.Yashima
    • 学会等名
      The 24th International Symposium of Chirality
    • 発表場所
      Fort Worth, TX (USA)
    • 年月日
      20120610-13
  • [学会発表] Functional Helical Oligomers and Polymers2012

    • 著者名/発表者名
      E.Yashima
    • 学会等名
      The 244^<th> American Chemical Society National Meeting
    • 発表場所
      Philadelphia, PA (USA)
    • 年月日
      2012-08-20
  • [学会発表] Supramolecular Assembly of Helical Polymers and Oligomers2011

    • 著者名/発表者名
      E.Yashima
    • 学会等名
      The Gordon Research Conference on Supramolecules and Assemblies
    • 発表場所
      Lucca, Barga (Italy)
    • 年月日
      20110619-24
  • [学会発表] Synthesis and Function of Helical Polymers and Oligomers2010

    • 著者名/発表者名
      E.Yashima
    • 学会等名
      The 8^<th> Hellenic Polymer Society Symposium on Polymer Science and Technology
    • 発表場所
      Crete (Greece)
    • 年月日
      20101024-29
  • [学会発表] Synthesis, Structures and Functions of Single- and Multiple-Stranded Helical Polymers and Oligomers2009

    • 著者名/発表者名
      E.Yashima
    • 学会等名
      The 11^<th> Pacific Polymer Conference (PPC 11)
    • 発表場所
      Cairns (Australia)
    • 年月日
      20091206-10
  • [図書] Synthesis and Application of Helical Polymers with Macromolecular Helicity Memory, In Polymeric Chiral Catalyst Design and Chiral Polymer Synthesis (ed by S.Itsuno), Chapter 72011

    • 著者名/発表者名
      H.Iida, E.Yashima
    • 総ページ数
      201-222
    • 出版者
      Wiley-VCH, Weinheim
  • [図書] Fullerene-Containing Helical Polymers, In Fullerene Polymers (ed by N.Martin and F.Giacalone), Chapter 62009

    • 著者名/発表者名
      E.Yashima, K.Maeda
    • 総ページ数
      129-145
    • 出版者
      Wiley-VCH, Weinheim
  • [備考]

    • URL

      http://helix.mol.nagoya-u.ac.jp

  • [備考] 八島栄次、高分子学会賞 (2008年) 受賞等

  • [備考] 八島栄次、イギリス化学会フェロー(2010年) 受賞等

  • [産業財産権] 光学異性体用分離剤2013

    • 発明者名
      八島栄次、飯田拡基、タン チェン リン、内藤裕樹
    • 権利者名
      ダイセル化学工業、名古屋大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2012-108689, PCT/JP2013/063134
    • 出願年月日
      2013-05-10
    • 外国
  • [産業財産権] 光学異性体分離用充填剤2010

    • 発明者名
      八島栄次、田村和巳
    • 権利者名
      ダイセル化学工業、名古屋大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2009-110431, WO2010/126087
    • 出願年月日
      2010-04-30
    • 外国

URL: 

公開日: 2015-07-16  

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