ポリ酸骨格を有する新規超分子構造体の合成

具有多元酸骨架的新型超分子结构的合成

基本信息

批准号：
14F04032
负责人：
藤田誠
金额：
$ 1.47万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14F04032/
关键词：
単結晶X線構造解析結晶スポンジ法

项目摘要

昨年度に実施・達成した、微小結晶作成によるナノグラムスケール化合物の結晶スポンジ分析を、通常の大きさの結晶では困難であった化合物に対して実施した。具体的には、電子豊富な特徴のために結晶スポンジの内部まで包接することが困難な化合物や、水酸基を豊富に持つため結晶スポンジの疎水性細孔との相性が悪い化合物、さらには求核性が高く結晶スポンジの我を誘起しやすい化合物を対象に分析を行った。比較実験として実施した通常の大きさの結晶を用いた実験では、結晶内部まで分析化合物が浸透していないために、単結晶X線構造解析で目的化合物が観察されなかったが、微小結晶を用いることで結晶内部の目的化合物の占有率が向上し、単結晶X線構造解析から化合物の観察が可能になった。さらに、結晶スポンジの細孔へのゲスト吸蔵の速度についても、詳細を検討した。細孔内の分子の交換速度を、100マイクロメートル角と10マイクロメートル角の結晶スポンジを同じ反応容器中の溶媒に浸漬させて、溶媒交換速度の計時変化を赤外分光実験を用いて追跡したところ、10マイクロメートル角の微小結晶の方が短時間で溶媒交換が起こることが確認された。これらの結果により、結晶の微小化によって通常の大きさの結晶スポンジでは高濃度の包接が困難な化合物の分析が可能であることと、包接の迅速化が可能であることの2つが示された。

去年实施并实现的通过制造微晶体对纳克级化合物进行晶体海绵分析，是针对难以用正常尺寸晶体使用的化合物进行的。具体来说，我们对由于其富电子特性而难以包含在结晶海绵内部的化合物，由于其丰富的羟基而与结晶海绵的疏水孔不相容的化合物，甚至亲核化合物进行了研究。针对具有高性能且可能诱发结晶海绵自我的化合物进行分析。在使用正常尺寸的晶体进行的比较实验中，由于分析化合物没有渗透到晶体中，因此在单晶X射线结构分析中没有观察到目标化合物；然而，使用微晶体这增加了目标化合物的占有率；晶体内部，使得可以通过单晶X射线结构分析来观察该化合物。此外，我们还详细研究了结晶海绵孔隙中的客体闭塞率。通过将100微米见方和10微米见方的晶体海绵浸入同一反应容器中的溶剂中，使用红外光谱法来追踪溶剂交换率随时间的变化，从而测量孔内分子的交换率，但已证实。溶剂交换发生在更短的时间内，微晶体尺寸为 10 微米见方。这些结果表明，通过晶体的小型化，可以分析用普通尺寸的晶体海绵难以以高浓度包合的化合物，并且可以更快地进行包合。