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2009 年度 実績報告書

特異な包接モチーフを用いた超分子らせんポリマーの構築と高度分子配列制御

研究課題

研究課題/領域番号 21350066
研究機関広島大学

研究代表者

灰野 岳晴  広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80253053)

キーワード超分子化学 / フラーレン / ポルフィリン / 高分子 / らせん / ナノ配列空間
研究概要

我々はカリックス[5]アレーンとフラーレンの包接を用いてフラーレンをもつポリマーを架橋することにより,物性を制御しようと考えた。フェニルアセチレン誘導体を用いた重合反応により,フラーレンを含むポリマー(M_n=13000, M_w=18000, M_w/M_n=1.4)を得た。テトラキスカリックス[5]アレーン誘導体をこのポリマーを加え,サイズ排除クロマトグラフィーの測定を行った。ポリマーの分子量(M_n=13000, M_w=18000, M_w/M_n=1.4)に比べ,テトラキスカリックス[5]アレーン誘導体を添加したときのポリマーの分子量(M_n=32000, M_w=90000, M_w/M_n=2.8)は大きく増加した。このことはフラーレンを側鎖にもつポリマーがテトラキスカリックス[5]アレーン誘導体とフラーレン部位の非共有結合により架橋されたことを示している。また,走査型電子顕微鏡を用いてガラス表面上に調整したフラーレンを含むポリマーの形態を観察した。フラーレンを含むポリマーのみから調整したフィルムでは,凝集したモルフォロジーが観察された。これは,フラーレンの強い凝集力によるものと示唆される。一方,フラーレンを含むポリマーとホストの混合溶液をキャストし観察すると,フラーレンの凝集はほどけ,ネットワーク構造が観察された。以上のように,フラーレンの分子認識を利用した超分子架橋は固体状態における形態の制御に有効であることが分かった。この様な非共有結合を利用したポリマーの架橋は共有結合を利用した架橋に比べ弱いにもかかわらずポリマーの分子量や形態を制御できることを明らかにした。

  • 研究成果

    (27件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (16件)

  • [雑誌論文] Tether-assisted Synthesis of [3]Rotaxane by Olefin Metathesis2010

    • 著者名/発表者名
      Hajime Iwamoto, Yukimi Yawata, Yoshimasa Fukazawa, Takeharu Haino
    • 雑誌名

      Chemistry Letters 39

      ページ: 24-25

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 重合構造をデザインする超分子ポリマー-夢ふくらむ次世代高分子材料2010

    • 著者名/発表者名
      池田後明, 灰野岳晴
    • 雑誌名

      化学 65

      ページ: 68-69

  • [雑誌論文] Supramolecular polymer formed by reversible self-assembly of tetrakisporphyrin2009

    • 著者名/発表者名
      Takeharu Haino, Takashi Fujii, Akihide Watanabe, Urara Takayanagi
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 106

      ページ: 10477-10481

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Noncovalent Isotope Effect for Guest Encapsulation in Self-Assembled Molecular Capsules2009

    • 著者名/発表者名
      Takeharu Haino, Katsunori Fukuta, Hajime Iwamoto, Suehiro Iwata
    • 雑誌名

      Chemistry-A European Journal 15

      ページ: 13286-13290

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A new organogelator based on 1,3,5-tris (phenylisoxazolyl) benzene2009

    • 著者名/発表者名
      Takeharu Haino, Hiroshi Saito
    • 雑誌名

      Synthetic Metals, Special Issue : Super-Hierarchical Structure 159

      ページ: 821-826

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Asymmetric Induction of Supramolecular Helicity in Calix[4]arene-based Triple-Stranded Helicate2009

    • 著者名/発表者名
      Takeharu Haino, Hidemi Shio, Ryuji Takano, Yoshimasa Fukazawa
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      ページ: 2481-2484

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Energetics of guest binding to calix[4]arene molecular containers2009

    • 著者名/発表者名
      Hajime Iwamoto, Kahoru Niimi, Takeharu Haino, Yoshimasa Fukazawa
    • 雑誌名

      Tetrahedron, Symposium-in-Print, "Molecular Container Chemistry" 65

      ページ: 7259-7267

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Novel high-throughput screening system for identifying STAT3-SH2 antagonists2009

    • 著者名/発表者名
      Yutaka Uehara, Masato Mochizuki, Kenji Matsuno, Takeharu Haino, Akira Asai
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications 380

      ページ: 627-631

    • 査読あり
  • [雑誌論文]2009

    • 著者名/発表者名
      Takeharu Haino
    • 雑誌名

      Fullerene-containing Supramolecular Polymers, Fullerene Polymers-Synthesis and Properties(Wiley-VCH)

      ページ: 189-217

  • [雑誌論文]2009

    • 著者名/発表者名
      Takeharu Haino, Hajime Iwamoto
    • 雑誌名

      Compounds with All-Carbon Functions : Aromatic Ring Assemblies, Polycyclic Aromatis Hydrocarbons, and Conjugated Polyenes, Science of Synthesis, Hoube-Wel Methods of Molecular Transformations(Thieme)

      ページ: 1193-1266

  • [雑誌論文]2009

    • 著者名/発表者名
      Takeharu Haino, Hajime Iwamoto
    • 雑誌名

      超分子化学を基盤とするフラーレンポリマーの合成と機能制御, 次世代共役ポリマーの超階層制御と革新機能(シーエムシー出版)

      ページ: 97-105

  • [学会発表] [2] カテナンとアンモニウム塩からなる擬ロタキサンの閉環メタセシス反応による [5] カテナンの合成2010

    • 著者名/発表者名
      田福伸次, 岩本啓, 灰野岳晴
    • 学会等名
      日本化学会第90春季年会
    • 発表場所
      近畿大学本部キャンパス, 大阪
    • 年月日
      20100326-20100329
  • [学会発表] ビスポルフィリン誘導体の分子認識により自己集合する超分子ポリマー(1)2010

    • 著者名/発表者名
      渡辺亮英, 藤井隆吏, 高柳麗, 灰野岳晴
    • 学会等名
      日本化学会第90回春季年会
    • 発表場所
      近畿大学本部キャンパス, 大阪
    • 年月日
      20100326-20100329
  • [学会発表] ビスポルフィリン誘導体の分子認識により自己集合する超分子ポリマー(2)2010

    • 著者名/発表者名
      渡辺亮英, 藤井隆吏, 高柳麗, 灰野岳晴
    • 学会等名
      日本化学会第90回春季年会
    • 発表場所
      近畿大学本部キャンパス, 大阪
    • 年月日
      20100326-20100329
  • [学会発表] 超分子化学を基盤としたナノ分子配列構造の制御2010

    • 著者名/発表者名
      灰野岳晴
    • 学会等名
      第六回有機元素化学セミナー
    • 発表場所
      京都大学化学研究所
    • 年月日
      20100219-20100220
  • [学会発表] 特異的包接により駆動される超分子配列構造の構築2010

    • 著者名/発表者名
      灰野岳晴
    • 学会等名
      第9回機能性分子シンポジウム
    • 発表場所
      筑波大学学際物質科学研究センター
    • 年月日
      2010-01-08
  • [学会発表] Supramolecular Polymer Triggered by Iterative Host-Guest Interaction of Bisporphyrin and Trinitrofluorenone2009

    • 著者名/発表者名
      渡辺亮英, 灰野岳晴
    • 学会等名
      The 6th Nano Bio Info Chemistry Symposium
    • 発表場所
      広島大学 東広島キャンパス
    • 年月日
      20091212-20091213
  • [学会発表] クラウンエーテルと二級アンモニウム塩からなる擬ロタキサンのオレフィンメタセシスによる[5]カテナンの合成研究2009

    • 著者名/発表者名
      田福伸次, 岩本啓, 灰野岳晴
    • 学会等名
      第3回有機π電子系シンポジウム
    • 発表場所
      別府
    • 年月日
      20091204-20091205
  • [学会発表] ビスポルフィリンとトリニトロフルオレノンのホスト-ゲスト相互作用により自己集合した超分子ポリマー2009

    • 著者名/発表者名
      渡辺亮英, 灰野岳晴
    • 学会等名
      第3回有機π電子系シンポジウム
    • 発表場所
      別府
    • 年月日
      20091204-20091205
  • [学会発表] Self-Assembly of Functionalized Porphyrin2009

    • 著者名/発表者名
      灰野岳晴
    • 学会等名
      IUPAC 5th International Symposium on Novel Materials and Synthesis (NMS-V) 19th International Symposium on Fine Chemistry and Functional Polymers (FCFP-XIX) 3rd Symposium on Power Sources for Energy Storage and their Key Materials (PS-III)
    • 発表場所
      上海・中国
    • 年月日
      20091018-20091022
  • [学会発表] ビスポルフィリンクレフトの分子認識により自己集合した超分子ポリマー2009

    • 著者名/発表者名
      渡辺亮英, 藤井隆吏, 高柳麗, 灰野岳晴
    • 学会等名
      第20回基礎有機化学討論会(第39回構造有機化学討論会)
    • 発表場所
      群馬大学工学部桐生キャンパス
    • 年月日
      20090928-20090930
  • [学会発表] フラーレンとカリックス [5] アレーンのホスト-ゲスト相互作用による超分子フラーレンポリマーの構築2009

    • 著者名/発表者名
      灰野岳晴, 平井恵梨, 坂元克司
    • 学会等名
      第58回高分子討論会
    • 発表場所
      熊本大学 黒髪キャンパス
    • 年月日
      20090916-20090918
  • [学会発表] 分子間相互作用を操りナノ空間で分子を並べる2009

    • 著者名/発表者名
      灰野岳晴
    • 学会等名
      日本化学会 第3回関東支部大会
    • 発表場所
      早稲田大学 理工キャンパス
    • 年月日
      20090904-20090905
  • [学会発表] Construction of Supramolecular Polymer via Noncovalent Forces2009

    • 著者名/発表者名
      灰野岳晴
    • 学会等名
      International Symposium on Chiral Compounds and Special Polymers (CCSP)
    • 発表場所
      ハルピン 中国
    • 年月日
      20090710-20090716
  • [学会発表] 電子不足芳香族をもつビスポルフィリンクレフトの自己集合2009

    • 著者名/発表者名
      渡辺亮英, 灰野岳晴
    • 学会等名
      第五回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • 発表場所
      宇都宮大学陽東キャンパス, 栃木
    • 年月日
      20090530-20090531
  • [学会発表] カリックス [5] アレーンとフラーレンの包接により形成される超秀子ポリマ2009

    • 著者名/発表者名
      灰野岳晴, 平井恵梨, 坂元克司
    • 学会等名
      第五回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • 発表場所
      宇都宮大学陽東キャンパス, 栃木
    • 年月日
      20090530-20090531
  • [学会発表] フラーレンをペンダントにもつポリフェニルアセチレンのホスト-ゲスト相互作用による超分子架橋2009

    • 著者名/発表者名
      灰野岳晴, 平井恵梨
    • 学会等名
      高分子学会年次大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      20090527-20090529

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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