• 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

2014 年度 実績報告書

光・磁場・渦運動を用いた新規キラル科学の開拓

研究課題

研究課題/領域番号 24350065
研究機関東京大学

研究代表者

石井 和之  東京大学, 生産技術研究所, 教授 (20282022)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワードキラリティー / 磁気キラル二色性 / 流体力学 / 光化学 / ホモキラリティー
研究実績の概要

本研究では、光・磁場・渦運動により誘起される分子キラリティーに基づく新規キラル科学の開拓を目的としている。
具体的には、生体分子や光合成細菌の磁気キラル二色性を測定し、①生命のホモキラリティーと磁気キラル二色性の関係解明、②新規不斉合成法の開拓等を行った。また、エバポレーター回転で生成するキラルJ会合体を様々なスケールで解析することで、①渦運動と超分子ナノキラリティーの関係解明、②キラルJ会合体を不斉場とした単分子の光学活性誘起等も試みた。
今年度は、励起子キラリティーに由来する磁気キラル二色性に関して、理論的解析を行い、その起源を明らかにした。これらに関する研究成果の一部は、Dalton Transactions、OPTICAL MATERIALS EXPRESSに掲載された。また、本(Advances in Multi-Photon Processes and Spectroscopy)のChapterとして執筆した。光合成細菌についても磁気キラル二色性測定を行い、CD信号、MCD信号が強い領域において、信号を観測することに成功した。
さらに、渦運動で誘起されたキラルJ会合体を不斉場とすることで、軸配位により面不斉が誘起されるフタロシアニン錯体の光学活性が誘起されることを明らかとした。また、cmオーダーのエバポレーター回転で生じる渦運動が、どのようにnmオーダーの分子キラリティーを誘起するかを明らかにするために、回転方向及び回転速度が変更可能なエバポレーターとマグネティックスターラーを融合させた新規装置を開発した。これにより、鉛直方向の回転の影響を評価することを可能とした。この成果は、日本化学会春季年会にて発表した。
これらの研究を遂行することで、光・磁場・渦運動を利用した新規不斉合成法を開発することに成功し、生命のホモキラリティー解明への手掛かりを得ることができた。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (15件) (うち招待講演 3件) 図書 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] A novel aspect of spectroscopy for porphyrinic compounds under magnetic fields2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Mulyana, K. Ishii
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      巻: 43 ページ: 17596-17605

    • DOI

      10.1039/c4dt01428f

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Magneto-chiral dichroism of aromatic π-conjugated systems2014

    • 著者名/発表者名
      S. Hattori, K. Ishii
    • 雑誌名

      Optical Materials Express

      巻: 4 ページ: 2423-2432

    • DOI

      10.1364/OME.4.002423

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Uptake and Electrochemical Ejection of Cesium Ion by a Prussian Blue-modified Electrode2014

    • 著者名/発表者名
      T. Tatsuma, Y. Kuroiwa, K. Ishii, K. Kudo, A. Sakoda
    • 雑誌名

      Chem. Lett.

      巻: 43 ページ: 1281-1283

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1246/cl.140338

    • 査読あり
  • [学会発表] ビタミンC検出用蛍光プローブ:ニトロキシドラジカル結合型フタロシアニン錯体2015

    • 著者名/発表者名
      石井和之
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会(2015)
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 招待講演
  • [学会発表] ポルフィリン化合物を担持したナノファイバー製薄膜の作成及びその光物性2015

    • 著者名/発表者名
      松橋直樹、渡邊圭、石井和之
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会(2015)
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] 機械的回転による流体運動を用いた超分子キラリティーの誘起2015

    • 著者名/発表者名
      南部翔平、石井和之
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会(2015)
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] 安定ラジカルを用いたレドックス活性分子の光検出2015

    • 著者名/発表者名
      山崎順也、石井和之
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会(2015)
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] 無機磁性基板上フタロシアニン薄膜の磁気光学効果2015

    • 著者名/発表者名
      唐澤正信、石井和之
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会(2015)
    • 発表場所
      船橋
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] Photophysical properties and photofunctions based on the magnetic properties of porphyrinic compounds in the excited states2014

    • 著者名/発表者名
      K. Ishii
    • 学会等名
      2014年光化学討論会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
    • 招待講演
  • [学会発表] 液晶中におけるポルフィリン錯体の光物性2014

    • 著者名/発表者名
      外村弦子、石井和之
    • 学会等名
      錯体化学会第64回討論会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
  • [学会発表] フタロシアニン錯体を用いた電極触媒の開発2014

    • 著者名/発表者名
      松本駿亮、石井和之
    • 学会等名
      錯体化学会第64回討論会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
  • [学会発表] パルス電磁石を用いた磁気キラル二色性測定法の開発2014

    • 著者名/発表者名
      服部伸吾、宮武智弘、石井和之
    • 学会等名
      第26回配位化合物の光化学討論会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-08-06 – 2014-08-08
  • [学会発表] ケイ素フタロシアニン錯体と牛血清アルブミンの複合化によるビタミンC検出用蛍光プローブの開発2014

    • 著者名/発表者名
      横井孝紀、石井和之
    • 学会等名
      第26回配位化合物の光化学討論会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-08-06 – 2014-08-08
  • [学会発表] ポルフィリン錯体‐液晶性化合物混合ナノ微粒子の光物性2014

    • 著者名/発表者名
      外村弦子、石井和之
    • 学会等名
      第26回配位化合物の光化学討論会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-08-06 – 2014-08-08
  • [学会発表] フタロシアニン錯体-カーボン複合系を用いた光電気化学的酸素還元2014

    • 著者名/発表者名
      松本駿亮、石井和之
    • 学会等名
      第26回配位化合物の光化学討論会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-08-06 – 2014-08-08
  • [学会発表] Photofunctions of Porphyrins based on Magnetic Properties2014

    • 著者名/発表者名
      K. Ishii
    • 学会等名
      8th International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines (ICPP-8)
    • 発表場所
      Istanbul, Turkey
    • 年月日
      2014-06-22 – 2014-06-27
    • 招待講演
  • [学会発表] Fluorescence probe for detecting ascorbic acid: Phthalocyanines linked to TEMPO radicals2014

    • 著者名/発表者名
      T. Yokoi, K. Ishii
    • 学会等名
      8th International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines (ICPP-8)
    • 発表場所
      Istanbul, Turkey
    • 年月日
      2014-06-22 – 2014-06-27
  • [学会発表] Magneto-chiral dichroism of chiral J-aggregates of porphyrins2014

    • 著者名/発表者名
      S. Hattori, K. Ishii
    • 学会等名
      8th International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines (ICPP-8)
    • 発表場所
      Istanbul, Turkey
    • 年月日
      2014-06-22 – 2014-06-27
  • [図書] “MAGNETO-CHIRAL DICHROISM OF ORGANIC COMPOUNDS” Advances in Multi-Photon Processes and Spectroscopy Vol. 22; ed by S. H. Lin, A. A Villaeys, Y. Fujimura2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Kitagawa, K. Ishii
    • 総ページ数
      195-215
    • 出版者
      World Scientific Publishing
  • [図書] “Photofunctions of Phthalocyanines and Related Compounds” Handbook of Porphyrin Science Vol. 32; ed by K. Kadish, R. M. Smith, and R. Guilard2014

    • 著者名/発表者名
      K. Ishii, Y. Kitagawa
    • 総ページ数
      Chapter 168, 173-270
    • 出版者
      World Scientific Publishing
  • [産業財産権] 光機能性分子を用いたナノファイバー製染色布の開発2014

    • 発明者名
      石井和之、松橋直樹、渡邊圭
    • 権利者名
      東京大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-173152
    • 出願年月日
      2014-08-27

URL: 

公開日: 2016-06-01  

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