Preparation of an electron releasing nanocapsule

• Project/Area Number: 19750120
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Functional materials chemistry
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: IMAOKA Takane Keio University, 理工学部, 助教 (80398635)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,790,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2008: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2007: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 分子素子 / デンドリマー / ポルフィリン / フェニルアゾメチン / 電子移動 / 光化学 / 金属集積 / 錯形成 / 触媒

Research Abstract

樹木型骨格に発現した電子的勾配を介した、電子の移動のベクトル制御の可能性を示唆し、これが光エネルギー変換の鍵反応である「電荷分離状態」形成に効果的であることを確認した。単一分子にD-Aを共有結合で連結した分子について、その合成と電子移動速度の算出を行い、非対称な電子移動減衰を示し、勾配に沿って電子がデンドリマー内部から外側へ移動しやすく、逆方向への移動が抑えられていることが明らかとなった。また、DIA混合系における分子間電子移動を行うと、同様に常温常圧・均一系において非対称な電子移動が発現し、量子収率の損失なく10ms以上存在できる極めて安定なラジカルイオンペアの生成に成功している。固体中での光励起に伴うキャリア発生を伴った光導電性の発現においても、樹木型骨格が効率向上に大きく寄与していることを突き止めている。

Research Products

• [Journal Article] Size-specific catalyti cactivity of platinum clusters enhances oxygen reductionreactions (2009)
  • Author(s): K. Yamamoto, T. ImaokaW.-J. Chun, 0. Enoki, H. Katoh, M. Takenaga, A. Sonoi
  • Journal Title: Natire Chem (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nanocage catalysts-rhodium nano-clusters encapsulated with dendrimers as accessible and stable catalysts for olefin and nitroarene hydrogenations (2008)
  • Author(s): I. Nakamula, Y. Yamanoi, T. Ybnezawa, I.Nakamila, Y. Yamamoto, H. Nishihara Chem
  • Journal Title: Commun Pages: 5716-5718
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nanocage catalysts-rhodium nanoclusters encapsulated with dendrimers as accessible and stable catalysts for olefin and nitroarene hydrogenations (2008)
  • Author(s): I. Nakamula, Y. Yamanoi, T. Yonezawa, T. Imaoka, K. Yamamoto, H. Nishihara
  • Journal Title: Chemical Communication (Royal Society of Chemistry) 2008 Pages: 5716-5718
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Additive-free synthesis of poly(phenyleneoxide) : Aerobic oxidative polymerization in a base-condensed dendrimer capsule (2007)
  • Author(s): K. Yamamoto, Y. Kawana, M. Tsjui, M. Hayashi, T. Imaoka
  • Journal Title: J. Am. Chem. Soc. 129 Pages: 9256-9257
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Additive-Free Synthesis of Poly(phenylene oxide):Aerobic Oxidative Polymerization in a Base-Condensed Dendrimer Capsule (2007)
  • Author(s): K.Yamamoto, Y.Kawana, M.Tsuji. M.Hayashi, T.Imaoka
  • Journal Title: Journal of the American Chemical Society (J. Am. Chem. Soc.) 129・30 Pages: 9256-9257
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 剛直樹状高分子フェニルアゾメチンデンドリマーを用いた電荷分離反応 (2009)
  • Author(s): 井上尚紀, 今岡享稔, 山元公寿
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 日本大学船橋キャンパス
  • Year and Date: 2009-03-30
• [Presentation] 色素包摂デンドリマーの光誘起電子移動と光増感素子 (2009)
  • Author(s): 今岡享稔
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 日本大学船橋キャンパス
  • Year and Date: 2009-03-29
• [Presentation] 量子サイズ白金微粒子の精密合成と酸素還元特異機能 (2009)
  • Author(s): 竹永正裕, 今岡享稔, 山元公寿
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 日本大学船橋キャンパス
  • Year and Date: 2009-03-29
• [Presentation] 剛直樹状高分子フェニルアゾメチンデンドリマーからなる組織化挙動の解明 (2009)
  • Author(s): 武家尾典子・今岡享稔・山元公寿
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 日本大学船橋キャンパス
  • Year and Date: 2009-03-29
• [Presentation] 高活性な酸素還元触媒能をもつデンドリマー内包白金サブナノ粒子 (2009)
  • Author(s): 園井厚憲, 竹永正裕, 今岡享稔, 葛目陽義, 伊藤正時, 山元公寿
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 日本大学船橋キャンパス
  • Year and Date: 2009-03-29
• [Presentation] フェニルアゾメチンデンドリマーによる分子形状認識 (2009)
  • Author(s): 坂入聖志, 川名佑紀, 今岡享稔, 山元公寿
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 日本大学船橋キャンパス
  • Year and Date: 2009-03-29
• [Presentation] ドナー・アクセプター連結型Ruデンドリマーの合成と電荷分離 (2009)
  • Author(s): 小林広紀, 今岡享稔, 山元公寿
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 日本大学船橋キャンパス
  • Year and Date: 2009-03-29
• [Presentation] 光電効果を促進する樹木型骨格と電荷分離反応 (2008)
  • Author(s): 今岡享稔, 井上尚紀, 山元公寿
  • Organizer: 第57回高分子討論会
  • Place of Presentation: 大阪市立大学
  • Year and Date: 2008-09-26
• [Presentation] 光電効果を促進する樹木型構造と電荷分離反応 (2008)
  • Author(s): 今岡享稔
  • Organizer: 第57回高分子討論会
  • Place of Presentation: 大阪市立大学
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] デンドリマ-内非極性空間を利用した長寿命電荷分離 (2008)
  • Author(s): 井上尚紀, 今岡享稔, 山元公寿
  • Organizer: 第57回高分子討論会
  • Place of Presentation: 大阪市立大学
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] 精密サブナノ白金触媒の合成と酸素還元機能 (2008)
  • Author(s): 竹永正裕, 今岡享稔, 山元公寿
  • Organizer: 第58回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 金沢大学
  • Year and Date: 2008-09-21
• [Presentation] Photoinduced Electron Transfer Reaction of Rigid and Hetero-Atom Containing Dendrimers (2008)
  • Author(s): T.Imaoka
  • Organizer: Yamada Conference 2008
  • Place of Presentation: Awaji, Japan
  • Year and Date: 2008-09-03
• [Presentation] Photoinduced Electron Transfer Reaction of Rigid and Hetero-Atom Containing Dendrimers (2008)
  • Author(s): Takane Imaoka, Kimihisa Yamamoto
  • Organizer: Yamada Conference 2008
  • Place of Presentation: 淡路国際会議場
  • Year and Date: 2008-09-03
• [Presentation] デンドリマー型ホスト分子の結合ポケットによる分子形状認識能の発現 (2008)
  • Author(s): 今岡享稔
  • Organizer: 第57回高分子学会年次大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2008-05-30
• [Presentation] サブナノ白金触媒の精密合成と酸素還元機能 (2008)
  • Author(s): 竹永正裕, 加藤英明, 今岡享稔, 山元公寿
  • Organizer: 第57回高分子学会年次大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2008-05-30
• [Presentation] 剛直樹状高分子による精密分子形状認識-ナノ空間を利用した分子形状認識 (2008)
  • Author(s): 坂入聖志, 川名佑紀, 今岡享稔, 山元公寿
  • Organizer: 第57回高分子学会年次大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2008-05-30
• [Presentation] フェニルアゾメチンデンドリマー内包白金ナノ粒子の合成と性質 (2008)
  • Author(s): 園井厚憲, 竹永正裕, 今岡享稔, 葛目陽義, 伊藤正時, 山元公寿
  • Organizer: 第57回高分子学会年次大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2008-05-29
• [Presentation] 剛直樹状高分子フェニルアゾメチンデンドリマーからなる集合体のナノ〜メソ構造 (2008)
  • Author(s): 武家尾典子, 今岡享稔, 山元公寿
  • Organizer: 第57回高分子学会年次大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2008-05-29
• [Presentation] フェニルアゾメチンデンドリマーの内部空間を利用した超長寿命電荷分離 (2008)
  • Author(s): 井上尚紀, 今岡享稔, 山元公寿
  • Organizer: 第57回高分子学会年次大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2008-05-29
• [Presentation] 剛直樹状高分子の微小反応場における長寿命電荷分離 (2008)
  • Author(s): 今岡享稔
  • Organizer: 電気化学第75回大会
  • Place of Presentation: 山梨大学
  • Year and Date: 2008-03-30
• [Presentation] A rigid π-Conjugating Dendrimer as Highly Sensitive Photoelectric Materials (2008)
  • Author(s): T. Imaoka
  • Organizer: Asia International Symposium in CSJ 88th Annual Meeting
  • Place of Presentation: Tokyo, Japan
  • Year and Date: 2008-03-28
• [Presentation] A rigid Π-Conjugating Dendrimer as Highly Sensitive Photoelectric Materials (2008)
  • Author(s): 今岡 享稔
  • Organizer: 日本化学会第88春季年会(アジア国際シンポジウム)
  • Place of Presentation: 立教大学池袋キャンパス
  • Year and Date: 2008-03-28
• [Presentation] 集積型銅錯体を触媒とした塩基の添加を必要としないフェノールの酸素酸化重合 (2008)
  • Author(s): 今岡享稔
  • Organizer: 日本化学会第88春季年会
  • Place of Presentation: 立教大学
  • Year and Date: 2008-03-27
• [Presentation] 集積型鋼錯体を触媒とした塩基の添加を必要としないフェノールの酸素酸化重合 (2008)
  • Author(s): 今岡 享稔
  • Organizer: 日本化学会第88春季年会
  • Place of Presentation: 立教大学池袋キャンパス
  • Year and Date: 2008-03-27
• [Presentation] A Shape-persistent Macromolecular Host for Fine Control of Metal-assembling (2007)
  • Author(s): T. Imaoka
  • Organizer: PPC-10
  • Place of Presentation: Kobe, Japan
  • Year and Date: 2007-12-06
• [Presentation] A Shape-persistent Macromolecular Host for Fine Control of Metal-assembling (2007)
  • Author(s): Takane Imaoka
  • Organizer: PPC-10
  • Place of Presentation: Kobe (Japan)
  • Year and Date: 2007-12-06
• [Presentation] 剛直樹状高分子からなる超薄膜の光導電特性 (2007)
  • Author(s): 今岡 享稔
  • Organizer: 第56会高分子討論会
  • Place of Presentation: 名古屋工業大学
  • Year and Date: 2007-09-20
• [Presentation] 剛直樹状高分子からなる超薄膜の光導電特性 (2007)
  • Author(s): 今岡享稔
  • Organizer: 第56回高分子討論会
  • Place of Presentation: 名古屋工業大学
  • Year and Date: 2007-08-28
• [Presentation] Efficient Production of Highly Stable Radicai-Ion-Pair separated with a Rigid π-Conjugating Dendrimer Shell (2007)
  • Author(s): T. Imaoka
  • Organizer: MMC-12
  • Place of Presentation: Fukuoka, Japan
  • Year and Date: 2007-08-28
• [Presentation] Efficient Production of Highly Stable Radicai-Ion-Pair separated with a Rigid Π-Conjugating Dendrimer Shell (2007)
  • Author(s): Takane Imaoka
  • Organizer: MMC-12
  • Place of Presentation: Fukuoka (Japan)
  • Year and Date: 2007-08-28
• [Presentation] Efficient Production of Highly Stable Radical-Ion-Pair with a Rigid π-Conjugating Dendrimer Shell (2007)
  • Author(s): T. Imaoka
  • Organizer: BMC-IX2007
  • Place of Presentation: Xilinhot, China
  • Year and Date: 2007-07-29
• [Presentation] Efficient Production of Highly Stable Radical-Ion-Pair with a Rigid Π- Conjugating Dendrimer Shell (2007)
  • Author(s): Takane Imaoka
  • Organizer: BMC IX-2007
  • Place of Presentation: Xilinhot (China)
  • Year and Date: 2007-07-29
• [Presentation] π共役デンドリマーの内部電子勾配を活用した光電材料 (2007)
  • Author(s): 今岡享稔
  • Organizer: 第56回高分子年次大会
  • Place of Presentation: 京都国際会食館
  • Year and Date: 2007-05-31
• [Presentation] Π共役デンドリマーの内部電子勾配を活用した光電材料 (2007)
  • Author(s): 今岡 享稔
  • Organizer: 第56回高分子学会年次大会
  • Place of Presentation: 京都国際会館
  • Year and Date: 2007-05-31
• [Book] Fine-decoration of Metal Ions in Dendritic Molecules for Advanced Metal-Organic Hybrid Materials in BOTTOM-UP NANOFABRICATION eds. By K. Ariga, H. S. Nalwa (2009)
  • Author(s): T.Imaoka, K. Yamamoto
  • Publisher: American Scientific Publisher
• [Book] Fine-decoration of Metal Ions in Dendritic Molecules for Advanced Metal-Organic Hybrid Materials in BOTTOM-UP NANOFABRICATION (2007)
  • Author(s): T.Imaoka and K.Yamamoto
  • Total Pages: 41
  • Publisher: American Scientific Publisher
• [Patent(Industrial Property Rights)] フェニルアゾメチンデンドリマー金属錯体と白金-異種金属複合ナノ粒子微粒子ならびに燃料電池触媒 (2008)
  • Inventor(s): 山元公寿、今岡享稔、加藤英明、竹永正裕
  • Industrial Property Rights Holder: 山元公寿、今岡享稔、加藤英明、竹永正裕
  • Industrial Property Number: 2008-152311
  • Filing Date: 2008-06-10