物質化学工学科



機能分子化学 Biomaterial Chemistry

機能性低分子有機ゲル化剤の開発

教授 伊藤 和明

〔経歴〕
名古屋工業大学卒、テキサスa&m大学留学,博士(工学)
〔趣味〕
育児・子供の行動や身体的特徴から自分のdna断片を探すこと
スタッフ
教 授   伊藤 和明
専門分野
有機化学
研究キーワード
有機合成化学、分子認識、複素環化学

キーワード

  1. 低分子有機ゲル化剤
  2. 刺激応答
  3. 物質輸送

研究テーマ

ゲルは様々な分野で利用されている優れた材料である。その多くは高分子であるが、最近、低分子有機ゲルが注目されている。低分子化合物は精密な分子設計が可能であり様々な機能性の導入が比較的容易である。

最近、当研究室では熱応答発光性低分子ゲルを開発した。この化合物は、ゾル状態ではほとんど発光しないが、ゲル形成に伴い著しい発光強度増大を示す。これは低分子の自己会合に伴う凝集が分子運動を抑制し発光強度および量子収率の増大を引き起こしたと考えられる。現在、発光部位の検討を進めている。

ある種の化学物質の添加(化学刺激)に伴いゾルーゲル相転移が起こる低分子ゲル化剤を開発した。上の図ではフッ化物イオン/BF3・OEt2の添加による可逆的化学刺激応答性ゲルである。この他に、選択的な金属イオン応答性ゲルも開発している。

特定の物質のみを取り込みゲルを形成する化合物の開発を行っている。上図では、β ーCD誘導体が特定の物質を取り込みゲル化する。このゲルは熱可逆的ゾルーゲル相転移を起こすため、温度に応答する形でβ ーCDに取り込んだ物質の放出が可能である。また、その放出温度(Tgel)は導入する置換基により調整可能である。