ナノメディスン用機能性ナノ構造体の超迅速高信頼性設計

用于纳米医学的功能纳米结构的超快速和高度可靠的设计

基本信息

批准号：
17686072
负责人：
BELOSLUDOV R.V.
金额：
$ 19.22万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17686072/
关键词：
蛍光物質 II-VI族半導体量子ドットコア・シェル構造二官能性配位子毒性光線感作物質光線力学療法第一原理計算蛍光II-VI族半導体量子ドットシェルコア量子ドット垂直励起エネルギー温熱療法蛍光性II-VI族半導体量子ドットシェル-コア量子ドット光線力学的治療解析的エネルギー匂配法磁化率

项目摘要

コロイド半導体量子ドット:本研究では現在癌治療に使われている材料を改良するために、高精度第一原理計算により原子レベルでの無機/有機界面とコアの構造を調べた。a)実験から存在が明らかになっていた(CdSe)_n,n=33,34の構造とその光学スペクトルを求め、実験と良い一致をみた。b)毒性を減らすために(ZnS)_28/(CdSe)_4のコア-シェル構造を計算し、その構造が大きく変形しないことを確かめた。c)有機配位子の量子ドットへの接続は二官能性配位子TOP/TOPOを用いて量子ドットに親水性を持たせるために重要である。CdSeとCdSe/ZnSナノ粒子の安定性を調べた。これらの結果から毒性を減らしつつ、所望の性質を得ることが出来ることが示された。ポルフィリン、フタロシアニンベースの超分子:光線力学療法用光線感作物質として期待されているポルフィリン、フタロシアニンベース超分子の光学スペクトルを高精度第一原理計算により求めた。a)14種類の汎関数を用いてTDDFTを亜鉛フタロシアニンに適用し、溶媒効果も明らかにした。b)またTDDFTをポルフィリンアレイ(ポルフィリンテープ)に適用し、アレイが長くなるに従い吸収スペクトルがIRにシフトし、UVの強度が減少することが分かった。c)新しいフタロシアニン、サブフタロシアニンベースの超分子を提案し、その安定性を振動スペクトルと励起エネルギーから評価した。d)ポルフィリンベースの超分子を用い、ナノスケールの電気伝導と芳香族性の関係を明らかにした。カーボンナノチューブCNT:CNTが細胞膜を貫通する実験結果が発表されて以来、この材料をドラッグデリバリーとして使うことが提案されている。本研究では端を閉じたCNTと開いたCNTの第一原理分子動力学計算を行い、電場により細胞膜を貫通できることを確認した。

胶体半导体量子点：在这项研究中，我们利用高精度第一原理计算在原子水平上研究了无机/有机界面和核的结构，以改进目前用于癌症治疗的材料。 a)我们确定了(CdSe)_n,n=33,34的结构和光谱，通过实验揭示了其存在，并且与实验结果吻合良好。 b)为了降低毒性，我们计算了(ZnS)_28/(CdSe)_4的核壳结构，并证实该结构没有明显变形。 c) 有机配体与量子点的连接对于使用双功能配体 TOP/TOPO 使量子点具有亲水性非常重要。研究了 CdSe 和 CdSe/ZnS 纳米颗粒的稳定性。这些结果表明可以获得所需的特性，同时降低毒性。卟啉和酞菁基超分子：通过高精度第一原理计算确定了卟啉和酞菁基超分子的光谱，这些超分子有望成为光动力治疗的光敏剂。 a) 使用 14 种官能团将 TDDFT 应用于锌酞菁，并且还阐明了溶剂效应。 b) 我们还将 TDDFT 应用于卟啉阵列（卟啉带），发现随着阵列变长，吸收光谱向红外方向移动，而紫外强度下降。 c）我们提出了新的基于酞菁和亚酞菁的超分子，并从振动光谱和激发能评估了它们的稳定性。 d）利用卟啉基超分子，我们阐明了纳米级电导率与芳香性之间的关系。碳纳米管CNT：自从发表的实验结果表明CNT可以穿透细胞膜以来，已经有人提出使用这种材料进行药物输送。在本研究中，我们对封闭端碳纳米管和开放端碳纳米管进行了第一性原理分子动力学计算，并证实了电场可以穿透细胞膜。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Control of electron transport by manipulating the conjugated framework

DOI：
10.1021/jp074294n
发表时间：
2007-10
期刊：
Journal of Physical Chemistry C
影响因子：
3.7
作者：
Sang Uck Lee;R. Belosludov;H. Mizuseki;Y. Kawazoe
通讯作者：
Sang Uck Lee;R. Belosludov;H. Mizuseki;Y. Kawazoe

Modeling of the Vertical Excitation Energies in the Structural Isomers of Pyridinoporphyrazines and Their Structural Analogues Using TDDFT, PCM-TDDFT, ZINDO/S, and PM3 Methods

使用 TDDFT、PCM-TDDFT、ZINDO/S 和 PM3 方法对吡啶并紫菜嗪结构异构体及其结构类似物的垂直激发能进行建模

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
J. of Porphyrins and Phthalocyanines 10
影响因子：
0
作者：
植木保昭;ら;S.U. Lee;V.N. Nemykin;V.N.Nemykin
通讯作者：
V.N.Nemykin

Handbook of Theoretical and Computational Nanotechnology

理论与计算纳米技术手册

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
影响因子：
0
作者：
植木保昭;ら;S.U. Lee;V.N. Nemykin;V.N.Nemykin;A.Kasuya;Y.Kawazoe
通讯作者：
Y.Kawazoe

DOI：
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作者：
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作者：
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BELOSLUDOV R.V.其他文献

Molecular dynamics simulations of hysteresis loops for BaTiO3 Ferroelectric thin-film capacitors using the feram code

使用 feram 代码对 BaTiO3 铁电薄膜电容器磁滞回线进行分子动力学模拟

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
BELOSLUDOV ladimir R.;SUBBOTIN Oleg S.;KRUPSKII Dmitrii S.;BELOSLUDOV Rodion V.;KAWAZOE Yoshiyuki;KUDOH Jun-Ichi;R. V. Belosludov;V.R.Belosludov;T.M.Inerbaev;O.S.Subbotin;O.S.Subbotin;水関博志;西松毅;BELOSLUDOV R. V.;川添良幸;川添良幸;BELOSLUDOV R. V.;水関博志;水関博志;BELOSLUDOV R.V.;BELOSLUDOV R. V.;西松毅;水関博志;水関博志;西松毅
通讯作者：
西松毅

Ab Initio Study on the Wuantum Dot Organic Ligand Interface : Effect of corer Structure in Cytotoxity

Wuantum 点有机配体界面的从头算研究：核心结构对细胞毒性的影响

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
BELOSLUDOV ladimir R.;SUBBOTIN Oleg S.;KRUPSKII Dmitrii S.;BELOSLUDOV Rodion V.;KAWAZOE Yoshiyuki;KUDOH Jun-Ichi;R. V. Belosludov;V.R.Belosludov;T.M.Inerbaev;O.S.Subbotin;O.S.Subbotin;水関博志;西松毅;BELOSLUDOV R. V.;川添良幸;川添良幸;BELOSLUDOV R. V.;水関博志;水関博志;BELOSLUDOV R.V.
通讯作者：
BELOSLUDOV R.V.

Ab initio Calculations of Quantum Transport through Atomic and Molecular Wires

通过原子和分子线的量子传输的从头计算

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
BELOSLUDOV ladimir R.;SUBBOTIN Oleg S.;KRUPSKII Dmitrii S.;BELOSLUDOV Rodion V.;KAWAZOE Yoshiyuki;KUDOH Jun-Ichi;R. V. Belosludov;V.R.Belosludov;T.M.Inerbaev;O.S.Subbotin;O.S.Subbotin;水関博志;西松毅;BELOSLUDOV R. V.;川添良幸;川添良幸;BELOSLUDOV R. V.;水関博志;水関博志;BELOSLUDOV R.V.;BELOSLUDOV R. V.;西松毅;水関博志;水関博志
通讯作者：
水関博志

Ab Initio Study on the Quantum Dot Organic Ligand Interface : Effect of corer Structure in Cytotoxity

量子点有机配体界面的从头算研究：核心结构对细胞毒性的影响

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
BELOSLUDOV ladimir R.;SUBBOTIN Oleg S.;KRUPSKII Dmitrii S.;BELOSLUDOV Rodion V.;KAWAZOE Yoshiyuki;KUDOH Jun-Ichi;R. V. Belosludov;V.R.Belosludov;T.M.Inerbaev;O.S.Subbotin;O.S.Subbotin;水関博志;西松毅;BELOSLUDOV R. V.;川添良幸;川添良幸;BELOSLUDOV R. V.;水関博志;水関博志;BELOSLUDOV R.V.;BELOSLUDOV R. V.
通讯作者：
BELOSLUDOV R. V.

Ab initio Calculations of Wuantum Transport through Atomic and Molecular Wires

原子线和分子线中 Wuantum 输运的从头计算

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
BELOSLUDOV ladimir R.;SUBBOTIN Oleg S.;KRUPSKII Dmitrii S.;BELOSLUDOV Rodion V.;KAWAZOE Yoshiyuki;KUDOH Jun-Ichi;R. V. Belosludov;V.R.Belosludov;T.M.Inerbaev;O.S.Subbotin;O.S.Subbotin;水関博志;西松毅;BELOSLUDOV R. V.;川添良幸;川添良幸;BELOSLUDOV R. V.;水関博志;水関博志;BELOSLUDOV R.V.;BELOSLUDOV R. V.;西松毅;水関博志
通讯作者：
水関博志