| 研究課題/領域番号 |
21310081
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| 研究機関 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
垣内 喜代三 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (60152592)
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| 研究分担者 |
太田 淳 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (80304161)
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| キーワード | マイクロ化学 / 有機光反応 / マイクロリアクター / オンチップ偏光子 / CMOSイメージセンサ / 不斉光付加環化反応 / 光学活性メントール / オンタイム計測 |
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| 研究概要 |
光反応に適したマイクロフローデバイスを設計・構築し、微細時空間分布制御に基づいて、有機光反応により生成する各種光反応活性種の観測及びそれらの反応性の評価を行うことを目的に、まず、光学活性な芳香族メントール化合物と基質となるシクロヘキセノンカルボン酸との超分子的な相互作用を利用したエナンチオ選択的[2+2]光付加環化反応を検討した。一方で、シリコン集積回路技術により昨年度試作したオンチップ偏光分析CMOSイメージセンサの性能試験に基づき、今年度はオンタイムで不斉計測を可能とするために、偏光子搭載画素数を拡張したオンチップ偏光子を作製し、偏光計測の精度向上をはかった。また、ガラス製のマイクロリアクターや市販の光照射用マイクロリアクター装置を用いて、メントール補助基を有するシクロヘキセノンカルボン酸エステルとシクロペンテンとのジアステレオ選択的[2+2]光付加環化反応の反応効率及び不斉選択性について調べ、効率及び選択性が、バッチ型光反応に比較して、向上することを見出した。光源にマイクロチューブを巻きつけたフロー系でのエチレンガスとキラルシクロヘキセノンカルボン酸エステルとのジアステレオ選択的不斉光反応システムを構築し、プラグフロー系での本有機光反応が、バッチ系よりも極めて効率よく進行することを明らかにした。さらに、このフロー有機光反応系に接続することが可能なオンチップ偏光子を搭載したシステムを構築し、オンタイムでの旋光度測定ができることを実証した。
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