先端化学工学ジャーナル

概要

キラル分子の選択吸着剤としての分子インプリント技術に基づくナノ材料

ギギモルMG

分子インプリンティングは、ポリマーマトリックス上にテンプレート分子の人工吸着剤を製造する有望な技術の 1 つです。分子インプリントポリマー (MIP) は、単純な重合法によってテンプレート分子を選択的かつ特異的に認識するように調整されています。一般的なインプリンティングプロセスでは、テンプレートと機能性モノマーが共有結合または非共有結合相互作用によって事前組織化された複合体を形成し、その後、架橋剤、開始剤、適切なポロゲンの存在下で共重合してポリマー複合体を形成します。ターゲット分子を抽出すると、テンプレート分子に相補的なキャビティが生じます。キラリティーは自然界で重要な普遍的現象です。薬理学や生物学でキラリティーを詳細に研究し、キラル認識とエナンチオマーの分離の両方の実用的な方法を策定するには、効率的なエナンチオ選択ツールが必要です。従来の方法ではエナンチオマー分離の問題を解決できないため、エナンチオマー混合物からキラル分子を特異的かつ選択的に分離する際の MIP の役割は重要です。本研究の主な目的は、医薬品合成産業における α-ヒドロキシカルボン酸の重要なキラル等価物である D-マンデル酸 (D-MA) の特異的キラル検出用の人工エナンチオ選択性吸着剤を作製することです。本論文では、分子インプリンティング技術を使用して、ビニル官能化多層カーボンナノチューブ (MWCNT) 上に D-マンデル酸 (D-MA) の人工吸着剤とセンサーを作製しました。より適切に評価するために、重合プロセスでテンプレート分子を使用せずに、同じ手順でブランクポリマー (MWCNT-NIP) を調製しました。キラル認識における MWCNT の役割をより適切に理解するために、MWCNT を含まない D-MA インプリントポリマーと非インプリントポリマーも調製して分析しました。得られたMWCNT-MIPセンサーは、塊状重合法で作製された製品と比較して、好ましい選択性、良好な安定性、およびテンプレート粒子に対するより高い吸着容量を示した。