• 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

2015 年度 実施状況報告書

パーフルオロ鎖の自発的らせんに着目したゲルの階層的構造相変化の解明

研究課題

研究課題/領域番号 26620068
研究機関愛媛大学

研究代表者

佐藤 久子  愛媛大学, 理工学研究科, 教授 (20500359)

研究分担者 矢島 知子  お茶の水女子大学, 基幹研究院 自然科学系, 准教授 (10302994)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード有機ゲル
研究実績の概要

本研究では、マイクロメータースケールのらせん構造を示すキラルゲルをとりあげ、このような超分子キラリティが、分子キラリティからどのような階層を経て形成されるかを明らかにする。パーフルオロアルキル基(それ自身が自発的にらせんを巻いている)を有する一連のゲル化剤分子を合成し、各種溶媒による繊維(フィブリール)の形成過程を取り上げる。温度や時間経過にともなう相変化の解析に、キラル分光法の一つである振動円二色性(VCD)法の適用に挑戦する。VCDスペクトル変化(強度、符号)により、ゲル化剤分子構造からの各相におけるらせん、テープ状構造などの連結構造を提起する。得られた結果は、VCD法の新たな応用への道を拓くものであり、フッ素系溶剤のゲル固化処理や立体選択的ドラッグデリバリーへの開発にもつながる。本年度は、パーフルオロ鎖の長さの違いによるキラル低分子量ゲル化剤のゲル化への影響を調べた。CF2の延長によって、同じエナンチオマーにもかかわらず、フィブリールのらせんの巻きが反転することがわかった。とくに、らせんの巻きが一周となる長さにおいて、キラル体で結晶化の方向にすすむことがわかった。パーフルオロ基の長さの短いゲル化剤で単結晶X線構造解析に成功し、固体中でのパーフルオロ鎖のらせん巻きを決定できた。さらに、ゲル中では、振動円二色性(VCD)分光法を適用して、ゲルフィブリールとのらせんの巻きとゲル化剤分子のコンフォーメーション(パーフルオロ基のらせんの向きも含む)との関係を明らかにした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

分担者と共同で新しいゲル化剤の合成をおこない、その性質を調べることなどにも進捗がみられ、フッ素溶媒をゲル化するゲル化剤の開発に関して論文化をおこなった。さらには解析においても新しい知見を得ることができ、論文化をおこなった。

今後の研究の推進方策

パーフルオロアルキル基とアルキル鎖をもつゲル化剤に相乗効果による新しい性質があることがわかってきたので、この性質の特性を検討し最終段階としてまとめてゆく。

次年度使用額が生じた理由

測定手法の開発に時間がかかっており、VCD用の特注セルを仕様検討中であり、メーカーと打ち合わせ中である。

次年度使用額の使用計画

特注VCDセルの購入などを進める予定である。

  • 研究成果

    (18件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Helical Inversion of Gel Fibrils by Elongation of Perfluoroalkyl Chains as Studied by Vibrational Circular Dichroism. Chirality2016

    • 著者名/発表者名
      H. Sato, T. Yajima, A. Yamagishi
    • 雑誌名

      Chirality

      巻: 28 ページ: -

    • DOI

      DOI:10.1002/chir.22592

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Construction of Chiral Polar Crystals from Achiral olecules by Stacking Control of Hydrogen-bonded2016

    • 著者名/発表者名
      T. Sasaki,Y. Ida, I. Hisaki,S. Tsuzuki,N. Tohnai, G. Coquerel, H. Sato, M. Miyata
    • 雑誌名

      Crystal Growth & Design

      巻: 16 ページ: 1626-1635

    • DOI

      DOI: 10.1021/acs.cgd.5b01724

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Chiral-Linkage-Induced Hierarchical Ordering of Colloidal Achiral Nanotubes in their Thixotropic Gel2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Shikinaka, Hiroto Kikuchi, Tei Maki, Kiyotaka Shigehara, Hiroyasu Masunaga, and Hisako Sato
    • 雑誌名

      Langmuir

      巻: - ページ: -

    • DOI

      DOI: 10.1021/acs.langmuir.6b00352

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Perfluorinated Gelators for Solidifying Fluorous Solvents:Effects of Chain Length and Molecular Chirality2015

    • 著者名/発表者名
      T. Yajima, E. Tabuchi, E. Nogami, A. Yamagishi, H. Sato
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: 5 ページ: 80542-50547

    • DOI

      DOI: 10.1039/C5RA12656H

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Chiroptical Studies on Supramolecular Chirality of Molecular Aggregates2015

    • 著者名/発表者名
      H. Sato, T. Yajima, A. Yamagishi
    • 雑誌名

      Chirality

      巻: 27 ページ: 659-666

    • DOI

      DOI:10.1002/chir.22482

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Chirality Evaluation of Hydrogen-bonding Supramolecules by Single Crystal X-ray Structure Analysis and Solid-state Vibrational Circular Dichroism Spectra.2016

    • 著者名/発表者名
      T. Sasaki, M. Miyata, I. Hisaki, N. Tohnai, H. Sato
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-24 – 2016-03-27
  • [学会発表] 短鎖パーフルオロアルキル鎖およびアルキル鎖を有する低分子量ゲル化剤の合成とその物性2016

    • 著者名/発表者名
      近藤瑛里,佐藤久子,山岸晧彦,矢島知子
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-24 – 2016-03-27
  • [学会発表] 振動円二色性分光法を用いたパーフルオロ基をもつゲル構造の研究.2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤久子,矢島知子,山岸晧彦
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-24 – 2016-03-27
  • [学会発表] 含フッ素キラルゲル化剤の合成と物性.2016

    • 著者名/発表者名
      近藤瑛里,佐藤久子,山岸晧彦,矢島知子
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-24 – 2016-03-27
  • [学会発表] Cooperative Effects of Perfluorinatedand Alkylated Chains on Formation of Gels2016

    • 著者名/発表者名
      T. Yajima, E. Kondo, A. Yamagishi, H. Sato
    • 学会等名
      CEMSupra 2016
    • 発表場所
      東京大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-01-13 – 2016-01-14
    • 国際学会
  • [学会発表] エチレンパーフルオロアルキル基を有するキラルゲル化剤の合成とその物性2015

    • 著者名/発表者名
      田淵恵里香,矢島知子,佐藤久子,山岸晧彦
    • 学会等名
      第5回CSJ化学フェスタ2015
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都江戸川区)
    • 年月日
      2015-10-13 – 2015-10-15
  • [学会発表] パーフルオロアルキルカルボン酸アンモニウム塩を用いた2次元フッ素化表面の構築2015

    • 著者名/発表者名
      佐々木俊之,佐藤久子
    • 学会等名
      第38回フッ素化学討論会
    • 発表場所
      日本橋公会堂(東京都中央区)
    • 年月日
      2015-09-17 – 2015-09-18
  • [学会発表] 短鎖のパーフルオロアルキル鎖とアルキル鎖を有するキラルゲル化剤の合成と物性2015

    • 著者名/発表者名
      近藤瑛里,佐藤久子,山岸晧彦,矢島知子
    • 学会等名
      第38 回フッ素化学討論会
    • 発表場所
      日本橋公会堂(東京都中央区)
    • 年月日
      2015-09-17 – 2015-09-18
  • [学会発表] VCD Application for Perfluorinated Gel Formation Mechanism.2015

    • 著者名/発表者名
      H. Sato, M. Sasaki, E. Tabuchi, E. Nogami, T. Yajima, A. Yamagishi
    • 学会等名
      15th International Conference on Chiroptical Spectroscopy (CD2015)
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2015-08-30 – 2015-09-03
    • 国際学会
  • [学会発表] ゲル化におけるアルキル基とパーフルオロ基の協同効果:振動円二色性分光法の応用2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤久子,佐々木美香,矢島知子,山岸晧彦
    • 学会等名
      モレキュラーキラリティ2015
    • 発表場所
      早稲田大学(東京都新宿区)
    • 年月日
      2015-06-12 – 2015-06-13
  • [備考] 愛媛大学 教育研究要覧 佐藤久子

    • URL

      http://kenqweb.office.ehime-u.ac.jp/Profiles/0010/0002337/profile.html

  • [備考] 複合体化学研究室

    • URL

      http://chem.sci.ehime-u.ac.jp/~comchem1/

  • [備考] 佐藤久子

    • URL

      http://researchmap.jp/satohisako

URL: 

公開日: 2017-01-06  

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