蛍光変化を用いた有機分子・金属イオンセンサーの開発

利用荧光变化开发有机分子/金属离子传感器

基本信息

批准号：
07740536
负责人：
川上淳
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Hirosaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、蛍光変化を用いて選択的に金属イオン・有機分子を認識するセンサーを開発し、高度なイオン・分子認識系の構築を目指すことを目的として行われた。本研究を通じて、これ迄に明らかとされた結果を以下に示す。1.1-ナフトエ酸誘導体の系について異なる長さのポリエーテル鎖の両端にナフタレン環を持つ化合物(1,n-bis(1-naphthylcarboxy)oxaalkanes ; Naph-COO(CH_2O)_n-OC-Naph : n=1,2,3,4,5,6)を合成し、その光化学・光物理学的性質及び、光機能分子としての有用性について検討した。この系では、2つのナフタレン環の軌道が一番重なり易いn=2のもので直接励起状態(LE)からの発光に対する分子内エキシマー(EX)発光の割合(Φ_<EX>/Φ_<LE>)が最大であり、エキシマーを形成しやすいことがわかった。また、金属イオン認識能については、アルカリ金属イオンに対してはいずれも蛍光スペクトルの強度,形に変化は見られなかったが、n=4,5,6のものについては、アルカリ土類金属イオンであるCa^<2+>,Ba^<2+>に対して選択的に蛍光変化(消光,LEとEXの発光強度比の変化)が見られた。これは、金属イオンセンサーとしての有用性を示すものである。2.その他の系についてポリエーテル鎖の両端にそれぞれピレン,p-置換安息香酸をつないだ系、アザクラウンエーテルにジメチルアミノ安息香酸をアミド結合でつないだ系においても、特定イオンに対して選択的に蛍光変化がみられるという結果が得られた。これらの系及び、シクロデキストリンを化学修飾した有機分子認識系については、現在研究続行中である。3.分子内エキサイプレックス形成と基底状態配座新しい金属イオンセンサーを開発する際の基礎的研究として、分子内エキサイプレックス形成と基底状態配座の関係について、理論計算等によって検討した。2-(1-Pyrenyl)ethyl p-cyanobenzoateの系では、基底状態で電子ドナー,アクセプターの接近したfolded配座の寄与が大きいことを明らかにした。また、予想される安定構造を3Dで示した。以上、1.については、学会発表予定であり、論文投稿準備中である。2.については、現在精力的に研究を進めている。3.については、The Science Reports of the Hirosaki Universityにおいて、2報掲載予定(in press)である。

进行这项研究的目的是开发传感器，该传感器使用荧光变化选择性地识别金属离子和有机分子，并旨在构建高级离子和分子识别系统。到目前为止通过这项研究揭示的结果如下所示。 1.1-A在聚甲链链的两端具有萘环的1.1-A化合物，其长度不同，围绕着裸酸衍生物系统（1，n-双基（1-N-硫代基辅助）oxaalkanes; naph-coo（ch_2o）_n-oc-naph：合成了n = 1,2,3,4,5,6），并检查了光化学和光学物理学的有用性以及光学功能分子的有用性。在此系统中，两个萘环轨道是最重叠的n = 2，并且在直接激发（LE）中，在 - 分子提取物（EX）的光（EX）光发射（EX）。成为最大且易于形成的杰出者。此外，关于金属离子识别能力，碱性金属离子的强度和形状都没有变化，但对于n = 4,5,6，碱性金属离子（发光强度的照明）对于Ca^<2+>和Ba^<2+>，有选择地看到LE和EX）的比率。这表明金属离子传感器的有用性。 2。在系统中的其他系统中，将p固定的玻璃酸酸连接到聚氨酯链的两端，以及将二甲基氨基鸡透化的系统选择性地选择性地选择性离子是否看到荧光变化。这些系统和具有环糊精的有机分子识别系统目前正在研究中。 3。在 - 分子-in-分子E-分子E- ePipplex的形成和基础状态，以开发新的金属离子传感器，通过理论计算检查了分子 - 分子-in-分子 - 分子和基底状态的关系。 2-（1-苯基）乙基P-丙烷基化酸盐系统显示，接近接近折叠的排序的电子捐赠者和配件很大。预期的稳定结构以3D显示。关于上述内容，1。计划宣布，并准备发布论文。关于2。，我们目前正在进行研究。关于3，在希罗萨基大学的科学报告中，它将以两份出版。