| Project/Area Number |
18K05259
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 35030:Organic functional materials-related
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| Research Institution | Shiga University of Medical Science |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | イオン結合 / アミジン / カルボン酸 / グアニジン / 超分子ポリマーゲル / ポリプレックス / イオンー有機構造体 / 水素結合 / 動的粘弾性 / 自己組織化 / ビグアナイド / リン酸 / ホスホロアミダイト / イオン有機構造体 / 超分子ポリマー |
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| Outline of Final Research Achievements |
Aiming at developing new methods for constructing porous 3D organic assemblies instead of metal-organic framework (MOF), we tried to construct ion-organic framework (IOF) by utilizing hydrogen bonding-based ionic bonding that can be as strong as weak covalent bond under some environment. We investigated construction of several supramolecular assemblies based on synthetic polymers and biomacromolecules, and found that supramolecular assemblies more stable than conventional ones can be obtained when hydrogen bonding-based ionic bonding formed between amidines or guanidines, and carboxylic acids or phosphoric acid esters.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
多くの場合、MOFは金属錯体としてレアメタルを使用せねばならず、資源、環境、エネルギーという時代の束縛が益々厳しくなって行く現在、レアメタルを用いずに「原子レベル」で制御された３次元ネットワーク構造を構築する手法の開発が求められている。カルボン酸やリン酸エステルとアミジンやグアニジンから形成される水素結合性イオン結合を利用することで、従来のものに比べてはるかに安定な超分子集合体が得られることを明らかにしたことは学術的に価値がある。のみならず、MOFに代わりうる可能性を示すことができた点は社会的なインパクトにもつながりうる成果であると考えられる。
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