分子キャビティーの高度制御によるスマートメンブレンの創成

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13133101
• Research Institution: Nagoya Institute of Technology
• Principal Investigator: 辻田 義治 名古屋工業大学, 工学研究科, 教授 (70016591)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福田 光完 兵庫教育大学, 学校教育学部, 教授 (40183587) ; 安藤 勲 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20016637) ; 讃井 浩平 上智大学, 理工学部, 教授 (30053664)
• Keywords: 膜分離 / スマートメンブレン / 分子キャビティー / 分子認識 / 光学分割 / 磁場勾配NMR法 / MD計算 / 異性体分離

Research Abstract

平成15年度も本領域研究の企画・立案・支援・遂行及び評価など運営全般を行った.また,公開シンポジウム並びに研究成果報告会等の各種会議を企画・運営した.具体的には,(1)各計画研究班の進捗状況を確認し,今後の研究計画について意見を相互交換するための全体会議を6月に開催し,徹底的に討議した.(2)各計画研究班がそれぞれに分子設計・試料合成と試作・分子構造や機能の確認等々を推進又は提案している個々のスマートメンブレンに対し,社会のニーズを勘案した更なる応用展開を策定するために,年度末に研究成果発表会を行い,且つ研究成果を報告書にまとめた.(3)4研究項目の進捗状況報告を受け,研究計画の遂行・支援を行うと同時に,4項目間の横断的・有機的研究体制を更に推進するための総括班会議を年度末に実施した.(4)(社)高分子学会が主催する「第52回高分子討論会」(10月・北九州)において,特定テーマを設定し,15件の研究発表を行い,本領域研究外の研究者らとも活発な討論を行った.(5)本領域主催の公開シンポジウムを年2回(6月と12月)開催し,内外から情報交換並びに討論を行った.
なお,4研究項目の成果の概要は以下のとおりである.A班:DNAを活用した光学分割膜や燃料電池用プロトン輸送膜を開発した.またC班で分子設計・提案されたスマートメンブレンの合成を開始した.B班:A及びB班で作成した種々のスマートメンブレンに対し,その分子立体構造の特徴を,新規開発した磁場勾配NMR法をはじめ種々の方法で明らかにした.C班:新規スマートメンブレンの分子立体構造をMD計算で予測・提案した.またD班で調製されたスマートメンブレンの分離特性のシミュレーションを行った.D班:調製された各種スマートメンブレンの選択収着及び透過特性を評価し,分子構造的特徴と分離メカニズムの相関関係を検討した.

Research Products

• [Publications] A.Higuchi, Y.Higuchi, K.Furuta, B.-O.Yoon, M.Hara, S.Maniwa, M.Saitoh, K.Sanui: "Chiral separation of phenylalanine by ultrafiltration through immobilized DNA membranes"J.Membrane Sci.. Vol.221. 207-218 (2003)
• [Publications] S.Kim, H.Kimura, S.Kuroki, I.Ando: "A Study of Diffusion Behavior of n-Paraffin in Urea/n-Paraffin Adduct by High Field-Gradient ^1H NMR Spectroscopy"Chem.Phys.Lett.. Vol.376. 581-585 (2003)
• [Publications] T.Imase, A.Ohira, K.Okoshi, N.Sano, S.Kawauchi, J.Watanabe, M.Kunitake: "AFM Study of Tow-Dimensional Epitaxial Arrays of Poly(γ-_L-gulutamate) with Long n-Alkyl Side Chains on Graphite"Macromolecules. Vol.36,No.6. 1865-1869 (2003)
• [Publications] M.Fukuda, Y.Tamai: "Nanoscale Cylindrical Cavity Formed by Stacking Ring Polyimide Molecules : A Molecular Dynamics Simulation"ITE Letters. Vol.4. 456-460 (2003)
• [Publications] A.Saitoh, D.Amutharani, Y.Yamamoto, Y.Tsujita, H.Yoshimizu, S.Okamoto: "Structure and Properties of the Mesophase of Syndiotactic Polystyrene IV. Release of Guest Molecules from δ-Form of Syndiotactic Polystyrene by Time Resolved FT-IR and WAXD Measurement"Polymer.J.. Vol.35,No.11. 868-871 (2003)
• [Publications] T.Uragami, T.Meotoiwa, T.Miyata: "Effect of Morphology of Multicomponent Polymer Membranes Containing Calixarene on Permselective Removal of Benzene from a Dilute Aqueous Solution of Benzene"Macromolecules. Vol.36,No.25. 9430-9436 (2003)