Letter ナノテクノロジー：キラルなコロイドクラスター 2008年9月18日 Nature 455, 7211 doi: 10.1038/nature07237 キラリティーは、生物学、化学、物理学における重要な要素である。ひとたび対称性が崩れ対掌性が確立されると、生化学的経路が定まる。例えばDNAでは、糖骨格のモノマー間の距離によって決まるスケールと、塩基対のスタッキングによって決まるスケールという、競合する2つの長さスケールの存在から二重らせんが生じる。今回我々は、コロイド系を用いて、キラル構造体への単純な強制経路を調べた。そのために、形状と誘導磁化の両方に依存して、制御されたらせん性により自己集合する磁性コロイドを設計した。中央部のくびれ部分で磁性ベルトによって結合された非対称コロイドダンベルを用いて、2つの長さスケールをモデル化した。磁場の存在下で、ベルトは集合して鎖を形成するが、非対称球によって立体配置が制限されることで、鎖はコイルになるように強制される。また、球のサイズ比が十分大きければ、左右いずれかの単一らせん性が選択されることもわかった。キラルなコロイドクラスターの実現は、コロイド科学と化学の新しいつながりを作り出すものである。また、これらのコロイドクラスターには、メソポリマー、光学構造体や光活性化構造体、並びに鏡像異性体分離のモデルとしての用途が見いだされるかもしれない。 Full Text PDF 目次へ戻る
