2013 Fiscal Year Annual Research Report
分子カプセルを利用した３次元規則性超分子構造体の作成と機能開発
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23350051
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
山岸 忠明 金沢大学, 物質化学系, 教授 (90220251)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
生越 友樹 金沢大学, 物質化学系, 准教授 (00447682)
高田 晃彦 九州大学, 先導物質化学研究所, 助教 (20254427)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 分子カプセル / 液晶構造 / 反応場 / 規則的配列 / 三次元規則構造 |
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| Research Abstract |
１）レゾルシノールと脂肪族アルデヒドを塩酸触媒下で縮合反応させることで、両親媒性環状化合物カリックス[4]レゾルシンアレーン(amp-CR)が合成できる。amp-CRの特徴として空孔を持つためホスト-ゲスト相互作用を有することおよび両親媒性であるためミセルのように凝集しやすいことが挙げられる。本研究では、アルキル鎖の炭素数が異なるamp-CRを合成し、その凝集状態を解析した。さらに、amp-CRの凝集を利用したシリコーン微粒子の合成を試み、粒径を制御した微粒子を合成することが可能となった。
分子カプセルのキラル配列を目指して、セルロース誘導体が濃厚な溶液中で形成するコレステリック液晶相を固定した界面を調製した。すなわち、低温でのセラミックス合成法であるsol-gel法によってセルロース/シリカハイブリッド複合体を合成し、液晶構造を固定化したキラリティーをもつ材料を調製した。これをもとに、キラルな状態をもつ分子カプセルの配列を検討した。
２）シクロデキストリン(CD)はグルコース単位が環状に結合した分子であり、6量体のα-CD、7量体のβ-CD、8量体のγ-CDが存在し、空孔サイズに応じた分子を特異的に包接する。また、CDはチャンネル型、かご型、層状型の結晶形態をとる。ソフトマテリアルである液晶は、熱および濃度の変化により自発的にメソゲンが配向するため、CDが液晶を形成することでCDの空孔を維持して規則的に空孔を並べたソフトマテリアルを構築できる。このようなナノレベルの空間は、分子カプセルや反応場としての応用が期待される。そこで本研究では、α-CD、β-CD、γ-CDの6位に選択的にメソゲンを導入した液晶性CD誘導体を合成し、サーモトロピックおよびリオトロピック液晶特性とその集合体構造について調査したところ、環状骨格が層状に配列した特異な空間を作り出すことが可能となった。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(4 results)
