Rotaxane type molecular machines are prime candidates for molecular switches and molecular devices because of their structure-specific and unique shuttling motion. Although there have been numerous reports on the general effects of structural features of rotaxanes on ring shuttling, there are relatively few that offer detailed kinetic analyses. An increased understanding of shuttling dynamics based on kinetic knowledge supported by experimental evidences is worthwhile for the comprehension of the operation mechanisms of small machines and indispensable for guiding the development of molecular shuttles, not only as switches and devices, but also as actuators, brakes, and other applications.1
However, there is a distinct absence of research that deals specifically with elucidating the effect of axle length and flexibility individually on ring shuttling.
In my presentation, I will explain my current efforts about investigation into the effects of length and flexibility of axle components on shuttling dynamics.
ロタキサン構造に特有でユニークな運動であるシャトリングをするロタキサン型分子機械は分子スイッチや分子素子の主要な候補の1つとみなされている。このためロタキサンの構造的特徴のシャトリング運動性への一般的な影響を調べる多くの研究がなされている。しかしながら、その運動性について、詳細な速度論的検討をした研究は非常に少ない。実験データに裏付けられた速度論的知見に基づいてシャトリング運動性をより深く理解する事は、分子スイッチや分子素子だけでなく、分子モーターや分子ブレーキ、その他の応用1を含めて、分子スケールという小さな機械の動作機構の理解に重要であり、分子シャトルの開発の道筋をつけるために必要不可欠である。
ところが、基本的な構造上の特徴であるにもかかわらず、軸成分の長さや柔軟性がシャトリング運動性に与える影響を別々に見積もることの出来るよう評価した研究はほとんどない。
本発表では、軸成分の長さや柔軟性がシャトリング運動性に及ぼす効果について定量的に調べた私の研究について述べる