2003 Fiscal Year Annual Research Report
キラル炭素鎖のらせん状超分子を用いる鎖型重合の情報複製
Project/Area Number |
14655349
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Research Institution | Osaka University |
Principal Investigator |
宮田 幹二 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90029322)
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Keywords | ラジカル重合 / 水素結合 / 結晶構造解析 / 超分子 / キラリティー / 1-ナフチルメチルアミン / ジエン誘導体 / 不斉重合 |
Research Abstract |
我々の研究グループは共通周期5Åをもつ結晶性三重層分子集合体を発見した。このらせん状超分子では、水素結合網の周期に加え、モノマーとポリマーの周期がほぼ一致している。そのため、共役ジエンモノマーを用いると、将棋倒しの要領で反応して完全な不斉誘導重合がおこる。そこで本研究はキラル結晶を探索して一方の鏡像体のみを合成し、生成高分子の立体構造が転写されるかどうかを調べることを目的とした。昨年度に引き続き得られた成果をいかに列挙する。 1.カルボキシル基を含む共役ジエンモノマーと、各種のアミンからなる有機塩をさらに多数作り、重合反応場となる、共通周期5Åをもつ三重層分子集合体の合成を行った。 2.三重層分子集合体の共役ジエンモノマーの重合を光照射により行い、これらのモノマーの重合性を赤外吸収分光法やX線粉末回折法で追跡した。 3.生成高分子の化学構造と立体構造を、赤外吸収分光法、核磁気共鳴分光法、熱重量分析法、X線粉末回折法などにより調べた。これにより生成した高分子鎖1つは立体構造を維持して重合していることがわかったが、やはり全体として得られた高分子はラセミ体であることが解った。 4.キラルモデル結晶として用いた飽和脂肪酸とナフチルメチルアミンの塩において単結晶X線構造解析、粉末X線回折を行った。その結果この系においては周期構造を維持し、かつ水素結合由来の超分子キラリティーが創出していることを明らかとした。またアルキル基の偶奇性によってそのキラルの方向性が変わるこという結果を得た。
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Research Products
(7 results)
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[Publications] K.Nakano: "Mechanism of Selective and Non-selective Enclathrations by a Host Compound Having Open Flexible Host Frameworks."European Journal of Organic Chemistry. 13. 2428-2436 (2003)
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[Publications] K.Sada: "Organic Layered Crystals with Adjustable Interlayer Distances of 1-Naphthylmethyl ammonium n-Alkanoates and Isomerism of Hydrogen-Bond Networks by Steric Dimension"Journal of the American Chemical Society. 126・6. 1764-1771 (2004)
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[Publications] S.Nomura: "Crystal Structures and Topochemical Polymerizations of 7,7,8,8-Tetrakis(alkoxycarbonyl)quinodimethanes."Journal of the American Chemical Society. 126・7. 2035-2041 (2004)
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[Publications] K.Kato: "Systematic structural study of asymmetric supramolecular assembly by a series of bile acid derivatives with different side-chain lengths."Crystal Growth & Design. 4・2. 263-272 (2004)
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[Publications] K.Sada: "Well-defined ion-pair clusters of alkyl- and dialkylammonium salts of a sterically-hindered carboxylic acid. Implication for hydrogen-bonded Lys salt bridges."Chemistry Letters. 33・2. 160-161 (2004)
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[Publications] A.Matsumoto: "Solid-state photopolymerization of diacetylene-containing carboxylates with naphthylmethylammonium as the countercation in a two-dimensional array."Chemistry Letters. 33・2. 96-97 (2004)
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[Publications] 宮田幹二(分担執筆): "先端化学シリーズI 有機金属/キラル/触媒/高分子"丸善株式会社. 245-253 (2003)