2004 Fiscal Year Annual Research Report
らせん状超分子を用いる周期一致鋳型重合と相補的超分子場の構築
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15350070
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| Research Institution | Osaka University |
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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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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤内 謙光 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (30346184)
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| Keywords | 鋳型重合 / らせん状超分子 / キラリティ / 単結晶X線構造解析 / キラル結晶 / 相補対 / ステロイド / アルカロイド |
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| Research Abstract |
これまで我々の研究グループにおいて、らせん状超分子によるモノマー周期の制御に関する研究を行ってきた。今回、高分子鎖とモノマー分子集合体の周期性に注目し、核酸のA-TやG-Cのように、相補対を正確に決められる鋳型重合を合成高分子系で実現し、長さ・形・キラリティなどの立体情報を複製転写させ、周期一致鋳型重合を行うこと目的とした。
以下に昨年に引き続き得られた結果を列挙する。
1.昨年度に引き続き、共役ジエンモノマー、およびトリエンモノマーとホストとしてナフチル基などをもつ芳香族誘導体、アルキル基をもつ脂肪族誘導体、らせん状超分子を形成するステロイドやアルカロイドの間で多数の有機複合体を合成した。
2.種々のモノマーモデルと鋳型となる分子集合との複合物を各種溶媒から結晶化させて、らせん状超分子の合成を行った。得られた超分子の、結晶中での構造を、赤外吸収分光法、熱重量分析法、X線粉末回折法などにより調べた。この結果、アルカロイドおよびステロイド誘導体を鋳型として用いた場合、効率よく複合結晶を形成し2_1らせん軸をもつ超分子構造体を作成することに成功した。
3.また鋳型とする芳香族アミンを分子設計することで、アキラルな構成分子からキラルな結晶を作成する手法を見出した。単結晶X線構造解析、粉末X線回折より、飽和脂肪酸と種々のハロゲン化ベンジルアミンを用いることで層構造が得られ、モノレイヤー構造とバイレイヤー構造の作り分けが可能となった。
4.またモノレイヤー構造においてはキラリティを創出できることを明らかとし、材料開発で有用なキラル結晶構築の指針を示すことができた。
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