| 研究課題/領域番号 |
61490014
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
広領域
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
山本 浩之 信州大学, 繊維学部, 助教授 (60021151)
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| 研究分担者 |
井上 克彦 信州大学, 繊維学部, 助手 (30092860)
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| 研究期間 (年度) |
1986 – 1988
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| キーワード | 光応答性高分子 / カチオン性アミノ酸 / カチオン性ポリリシン同族体 / アゾ色素 / アゾ芳香族ポリペプチド / 光異性化 / 円偏光二色性 / 光溶解度 |
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| 研究概要 |
生物は光をエネルギー源および情報源としてとらえている。色素を含むポリアミノ酸には多様な研究成果が報告されてきたが、生物系の光応答性のモデルとしても高分子系の光学材料としても未解決な点が多い。我々は従来全く研究されて来なかったカチオン性の生体関連化合物にアゾ芳香族色素を共有結合させ光化学を検討した。主に用いた化合物は塩基性アミノ酸リシンおよびその同族体、オリゴペプチド、ポリリシンおよびその同族体であり主鎖の分子量と側鎖の長さを変えた各種試料を合成し、電子・円偏充二色性・螢光スぺクトルなどを照射光波長を変え測定し光応答性に関する基礎知見の拡張を図り、また材料化学の観点からの検討を試みた。
結果を要約すると、アゾ色素自体とカチオン性アゾ芳香族アミノ酸、ペプチド、ポリペプチドは適当な溶媒中で光照射すると電子スペクトルが変化しアゾ発色団は紫外光によりトランス→シスへ幾何異性化し可視光により逆にトランスに戻どる。この照射光波長による光異性化反応は可逆的である。キーラルな化合物では電子スペクトルの変化に伴い円偏光二色性スペクトルの形状と楕円率が変わる。低分子量のアゾ芳香族リシン同族体では励起子の相互作用が光により影響されることを示すが、高分子量アゾ芳香族リシン同族体ではさらに主鎖の二次構造(αーヘリックス、βー構造)が光照射の影響をうける。光応答挙動としてはβー型ポリペプチドの方が特微的である。種子タンパク質フィトクロームへのアプローチを試みたが継続研究中である。
アゾ芳香族カチオン性ポリペプチドを高分子材料として利用するという応用研究を(i)発色団の電子状態・相互作用の把握、(ii)複合材料として用いる場合の他高分子との相溶性・溶解性の知見の二面から検討しつつある。
この興味深い分野を基礎・開発の両面から継続研究してゆく予定である。
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