Programmable Hierarchical Organization of Metal Complexes and Architecture of Functionalized Chemical Nanospaces

• Project/Area Number: 20350025
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Inorganic chemistry
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: TANAKA Kentaro Nagoya University, 大学院・理学研究科, 教授 (40281589)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): YAMADA Yasuyuki 名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 助教 (10385552)
• Project Period (FY): 2008 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥19,500,000 (Direct Cost: ¥15,000,000、Indirect Cost: ¥4,500,000); Fiscal Year 2010: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2009: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2008: ¥10,140,000 (Direct Cost: ¥7,800,000、Indirect Cost: ¥2,340,000)
• Keywords: 金属錯体 / 超分子 / 自己組織化 / DNA / ペプチド / ロタキサン / 液晶 / ポルフィリン / フタロシアニン / 大環状化合物 / 環状錯体 / 生体高分子

Research Abstract

This research project aimed to establish strategies to architect hierarchical assemblage of metal complexes and to utilize them as fuctionalized chemical nanospaces. We have achieved to obtain precisely designed assemblies of metal complexes on bioinspired and supramolecular templates and to find switching abilities of their functions such as spin-spin interactions by external stimuli. We have also synthesized novel liquid crystals which are consisted of macro cyclic metal complexes.

Research Products

• [Journal Article] Discrete Self-Assembly of Iron(III)Ions inside Triple-Stranded Artificial DNA (2009)
  • Author(s): Y.Takezawa, W.Maeda, K.Tanaka, M.Shionoya
  • Journal Title: Angew.Chem.Int.Ed. 48 Pages: 1081-1084
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Discrete Self-Assembly of Iron (III) Ions inside Triple-Stranded Artificial DNA (2009)
  • Author(s): Y.Takezawa
  • Journal Title: Angew.Chem.Int.Ed. 48 Pages: 1081-1084
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] (2009)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Journal Title: 超分子サイエンス&テクノロジー-基礎からイノベーションまで-(エヌ・ティー・エス) Pages: 966-974
• [Journal Article] (2009)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Journal Title: 超分子金属錯体(三共出版) Pages: 162-176
• [Journal Article] (2009)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Journal Title: 配位空間の化学-最新技術と応用-(シーエムシー出版) Pages: 312-319
• [Journal Article] Soft Metal-Mediated Base Pairing with Novel Synthetic Nucleosides Possessing an O, S-Donor Ligand (2008)
  • Author(s): Y.Takezawa, K.Tanaka, M.Yori, S.Tashiro, M.Shiro, M.Shionoya
  • Journal Title: J.Org.Chem. 73 Pages: 6092-6098
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Closed-packed, Highly-insulating Organic Thin Monolayer on Si(111) (2008)
  • Author(s): K. Tanaka, T. Tanaka, T. Hasegawa, M. Shionoya
  • Journal Title: Chem. Lett. 37 Pages: 440-441
  • NAID: 10021079632
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Ni (II) -Mediated Self-Assembly of Artificial b-Dipeptides Forming a Macrocyclic Tetranuclear Complex with Interior Spaces for In-Line Molecular Arrangement (2008)
  • Author(s): R. Miyake, S. Tashiro, M. Shiro, K. Tanaka, M. Shionoya
  • Journal Title: J. Am. Chem. Soc. 130 Pages: 5646-5647
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Soft Metal-Mediated Base Pairing with Novel Synthetic Nucleosides Possessing an O, S-Donor Ligand (2008)
  • Author(s): Y. Takezawa, K. Tanaka, M. Yori, S. Tashiro, M. Shiro, M. Shionoya
  • Journal Title: J. Org. Chem. 73 Pages: 6092-6098
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Discrete Self-Assembly of Iron (III) IonS inside Triple-Stranded Artificial DNA (2008)
  • Author(s): Y. Takezawa, Y. Maeda, K. Tanaka, M. Shionoya
  • Journal Title: Angew. Chem. Int. Ed 48 Pages: 1081-1084
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] バイオインスパイアードなテンプレートを用いた精密分子組織の構築 (2008)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Journal Title: 13 Pages: 33-41
  • NAID: 10024795385
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ロタキサンを介したポルフィリン-フタロシアニン超分子アレイの構築 (2011)
  • Author(s): 山田泰之、田中健太郎
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2011-03-29
• [Presentation] 人工βペプチドの環状金属錯体が形成するナノ空間に及ぼす金属イオンと対アニオンの効果 (2011)
  • Author(s): 三宅亮介、田代省平、城始勇、田中健太郎、塩谷光彦
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2011-03-29
• [Presentation] 柔軟な機能的ナノ空間の構築を目指したジベンゾチオフェン-サレン架橋型大環状化合物の合成 (2011)
  • Author(s): 鈴木敦仁、河野慎一郎、田中健太郎
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2011-03-28
• [Presentation] 階層的自己組織化による機能的ナノ化学空間構築へ向けた大環状金属錯体の合成と物性 (2011)
  • Author(s): 河野慎一郎、出田康平、田中健太郎
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2011-03-28
• [Presentation] 金属錯体型ナノチャンネルの構築を目指したサルフェン-カルバゾールからなるディスク状大環状分子の合成 (2011)
  • Author(s): 石田夕加里、河野慎一郎、田中健太郎
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2011-03-27
• [Presentation] サルフェンを周期的に配置したディスク状大環状化合物の合成 (2011)
  • Author(s): 鹿嶋映臣、河野慎一郎、田中健太郎
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2011-03-27
• [Presentation] 金属ポルフィリン-キノン交互積層フォルダマーのプログラム合成 (2011)
  • Author(s): 平賀恒介、山田泰之、田中健太郎
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2011-03-26
• [Presentation] ビスヒドロキシピロン配位子の環状金属錯体形成を利用したディスクリートなオリゴウレア三重鎖の構築 (2011)
  • Author(s): 西野智雄、山田泰之、田中健太郎
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2011-03-26
• [Presentation] Hierarchical and Programmable Arraying of Metal Complexes (2011)
  • Author(s): K.Tanaka
  • Organizer: One Day Workshop on Physical Chemistry of Nano-Structured Materials
  • Place of Presentation: Nagoya, Japan.(Invited)
  • Year and Date: 2011-03-07
• [Presentation] Hierarchical and Programmable Arraying of Metal Complexes (2011)
  • Author(s): Kentaro Tanaka
  • Organizer: One Day Workshop on Physical Chemistry of Nano-Structured Materials
  • Place of Presentation: Nagoya, Japan
  • Year and Date: 2011-03-07
• [Presentation] Hierarchical and Programmable Array of Metal Complxes (2011)
  • Author(s): K.Tanaka
  • Organizer: The 3rd Japan-Korea Joint Symposium on Transition Metal Complexes
  • Place of Presentation: Okinawa, Japan.(Invited)
  • Year and Date: 2011-02-11
• [Presentation] Hierarchical and Programmable Array of Metal Compixes (2011)
  • Author(s): Kentaro Tanaka
  • Organizer: The 3rd Japan-Korea Joint Symposium on Transition Metal Complexes
  • Place of Presentation: Okinawa, Japan
  • Year and Date: 2011-02-11
• [Presentation] Programmable Arraying of Metal Complexes on Bio-Inspired and Supramole cular Templates (2011)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Organizer: 分子研研究会「金属錯体の機能化の現状と将来展望」
  • Place of Presentation: 愛知
  • Year and Date: 2011-01-08
• [Presentation] Programmable Stacked Nanoarrayes of Porphyrins and Phthalocyanines (2010)
  • Author(s): Yasuyuki Yamada, Marie Suzuki, Kentaro Tanaka
  • Organizer: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2010)
  • Place of Presentation: Honolulu, USA
  • Year and Date: 2010-12-17
• [Presentation] Programmable Metal Assembly in Artificial DNA and PNA (2010)
  • Author(s): K.Tanaka, Y.Yamada, M.Suzuki, S.Kano, Y.Minagawa, Y.Azuma, Y.Majima
  • Organizer: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies(PACIFICHEM 2010)
  • Place of Presentation: Honolulu, USA.(Invited)
  • Year and Date: 2010-12-16
• [Presentation] Programmable Metal Assembly in Artificial DNA and PNA (2010)
  • Author(s): Kentaro Tanaka, Yasuyuki Yamada, Marie Suzuki, Yutaka Majima, Shinya Kano, Yoshihiro Minagawa, Yasuo Azuma, Yutaka Majima
  • Organizer: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2010)
  • Place of Presentation: Honolulu, USA
  • Year and Date: 2010-12-16
• [Presentation] 金属錯体集積化のプログラミング (2010)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Organizer: 生物物質科学フォーラム第3回講演会
  • Place of Presentation: 北陸先端大学院大学
  • Year and Date: 2010-11-13
• [Presentation] バイオインスパイアードな階層性による精密分子プログラミング (2010)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Organizer: 第3回ChemBioハイブリッドレクチャー
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2010-11-06
• [Presentation] Coordination Programming on Bio-inspired Templates (2010)
  • Author(s): Kentaro Tanaka, Yasuyuki Yamada, Marie, Suzuki, Hiroaki Okada, Yu Ishihara
  • Organizer: 11th Eurasia Conference on Chemical Sciences (EuAsC2S-11)
  • Place of Presentation: Dead Sea, Jordan
  • Year and Date: 2010-10-09
• [Presentation] Synthesis of Salen-Bridged Dibenzothiophene Macrocycle Directed Toward Functionalized Flexible Nano-Space (2010)
  • Author(s): Atsushi Suzuki, Shin-ichiro Kawano, Kentaro Tanaka
  • Organizer: 60th Anniversary Conference on Coordinaiton Chemistry in Osaka, Japan (6000C0)
  • Place of Presentation: Osaka, Japan
  • Year and Date: 2010-09-28
• [Presentation] 金属錯形成をトリガーとするポルフィリン蛍光スイッチングシステムの構築 (2010)
  • Author(s): 平賀恒介、山田泰之、田中健太郎
  • Organizer: 第60回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2010-09-28
• [Presentation] ポルフィリンとフタロシアニンからなる一次元精密組織の配位プログラミング (2010)
  • Author(s): 山田泰之, 鈴木真理恵, 田中健太郎
  • Organizer: 第60回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2010-09-28
• [Presentation] ナノレベルの化学空間構築のための大環状金属錯体の合成と組織化 (2010)
  • Author(s): 河野慎一郎, 田中健太郎
  • Organizer: 第60回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2010-09-27
• [Presentation] ポルフィリン自己組織化単分子膜を用いたペンタセンTFTにおける接触抵抗の低減 (2010)
  • Author(s): 東康男、鈴木太陽、山田泰之、田中健太郎、金原正幸、寺西利治、真島豊
  • Organizer: 第71回応用物理学会学術講演会
  • Place of Presentation: 長崎
  • Year and Date: 2010-09-16
• [Presentation] 単一ポルフィリン分子における走査型トンネル顕微鏡によるメモリ効果の常温観察 (2010)
  • Author(s): 加納伸也、皆川慶嘉、山田泰之、田中健太郎、真島豊
  • Organizer: 第71回応用物理学会学術講演会
  • Place of Presentation: 長崎
  • Year and Date: 2010-09-16
• [Presentation] 生体高分子から発想した配位プログラミング (2010)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Organizer: 第59回高分子討論会
  • Place of Presentation: 北海道
  • Year and Date: 2010-09-15
• [Presentation] 階層的な配位プログラミングによる化学空間構築 (2010)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Organizer: 日本化学会第4回関東支部大会
  • Place of Presentation: 茨城
  • Year and Date: 2010-08-30
• [Presentation] Hierarchical Programmed Arrays of Metal Complexes (2010)
  • Author(s): K.Tanaka
  • Organizer: 8th China-Japan Joint Symposium on Metal Cluster Compounds(8th CJSMCC)
  • Place of Presentation: Xi'an, China.(Invited)
  • Year and Date: 2010-08-11
• [Presentation] Hierarchical Programmed Arrays of Metal Complexes (2010)
  • Author(s): Kentaro Tanaka
  • Organizer: 8th China-Japan Joint Symposium on Metal Cluster Compounds (8th CJSMCC)
  • Place of Presentation: Xi'an, China
  • Year and Date: 2010-08-11
• [Presentation] ポルフィリン自己組織化単分子膜によるペンタセンTFTの接触抵抗の低減 (2010)
  • Author(s): 東康男、鈴木太陽、山田泰之、田中健太郎、金原正幸、寺西利治、真島豊
  • Organizer: 材料デバイスサマーミーティング
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2010-06-25
• [Presentation] 単一ポルフィリン分子における走査型トンネル顕微鏡によるメモリ効果の常温観察 (2010)
  • Author(s): 加納伸也、皆川慶嘉、東康男、山田泰之、田中健太郎、真島豊
  • Organizer: 材料デバイスサマーミーティング
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2010-06-25
• [Presentation] 金属錯体の精密組織プログラミング (2010)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Organizer: 高分子学会ポリマーフロンティア21
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2010-06-11
• [Presentation] Self-Assembly of a Trimeric Flavin-Bearing Peptide Nanotube through Complementary Hydrogen Bonding (2010)
  • Author(s): S.B.Patil
  • Organizer: Nagoya University Global COE-RCMS International Symposium on Organic Chemistry and 6th Yoshimasa Hirata Memorial Lecture
  • Place of Presentation: Nagoya
  • Year and Date: 2010-01-12
• [Presentation] Synthesis of Dibenzothiophene Salen-Bridged Macrocycle Directed Toward Functionalized Flexible Nano-Space (2010)
  • Author(s): 鈴木真理恵
  • Organizer: Nagoya University Global COE-RCMS International Symposium on Organic Chemistry and 6th Yoshimasa Hirata Memorial Lecture
  • Place of Presentation: Nagoya
  • Year and Date: 2010-01-12
• [Presentation] Supramolecular Arraying of Porphyrin-Phthalocyanine Assemblies (2010)
  • Author(s): 山田泰之, 田中健太郎
  • Organizer: Nagoya University Global COE-RCMS International Symposium on Organic Chemistry and 6th Yoshimasa Hirata Memorial Lecture
  • Place of Presentation: Nagoya
  • Year and Date: 2010-01-12
• [Presentation] 階層的な組織化による化学ナノ空間の創製 (2010)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Organizer: 第12回生命化学研究会
  • Place of Presentation: 福井
  • Year and Date: 2010-01-08
• [Presentation] 柔軟な機能的ナノ空間の構築を目指したジベンゾチオフェン-サレン架橋型大環状化合物の合成 (2010)
  • Author(s): 鈴木敦仁
  • Organizer: 日本化学会第90春年年会
  • Place of Presentation: 近畿大学
• [Presentation] 金属錯形成により蛍光強度のスイッチングが可能なポルフィリン化合物の合成 (2010)
  • Author(s): 平賀恒介
  • Organizer: 日本化学会第90春年年会
  • Place of Presentation: 近畿大学
• [Presentation] ペプチド二重鎖上にプログラムしたポルフィリンアレイ (2010)
  • Author(s): 鈴木真理恵
  • Organizer: 日本化学会第90春年年会
  • Place of Presentation: 近畿大学
• [Presentation] ペプチドをテンプレートとした白金錯体アレイの構築 (2010)
  • Author(s): 吉野文博
  • Organizer: 日本化学会第90春年年会
  • Place of Presentation: 近畿大学
• [Presentation] 機能的ナノ化学空間の構築を目指した大環状金属錯体の合成とその物性 (2010)
  • Author(s): 河野慎一郎
  • Organizer: 日本化学会第90春年年会
  • Place of Presentation: 近畿大学
• [Presentation] ポルフィリンーフタロシアニン超分子アレイの構築 (2010)
  • Author(s): 山田泰之
  • Organizer: 日本化学会第90春年年会
  • Place of Presentation: 近畿大学
• [Presentation] ソフトなナノ化学空間構築のための大環状金属錯体の合成 (2009)
  • Author(s): 河野慎一郎
  • Organizer: 第三回物質科学フロンティアセミナー-ものづくりを基盤とする最先端科学 : 分子の設計、創造、そして解明-
  • Place of Presentation: 名古屋大学
  • Year and Date: 2009-11-30
• [Presentation] Synthesis of Redox-Active Self-Assembled Trimeric Flavin Bearing Peptide Nanotube (2009)
  • Author(s): S.B.Patil
  • Organizer: 第三回物質科学フロンティアセミナー-ものづくりを基盤とする最先端科学 : 分子の設計、創造、そして解明-
  • Place of Presentation: 名古屋大学
  • Year and Date: 2009-11-30
• [Presentation] Synthesis of Macrocyclic Metal Complexes Directed Toward Nanoporous Soft Materials (2009)
  • Author(s): 河野慎一郎
  • Organizer: The 8th joint seminar University of Munster-Nagoya University
  • Place of Presentation: Nagoya
  • Year and Date: 2009-09-28
• [Presentation] Synthesis of Macrocyclic Metal Complexes Directed Toward Functionalized Chemical Nano-Space (2009)
  • Author(s): 河野慎一郎
  • Organizer: Nagoya University Global COE in Chemistry 2nd Annual Symposium
  • Place of Presentation: Nagoya
  • Year and Date: 2009-06-09
• [Presentation] Synthesis of Macrocyclic Metal Complexes Directed Toward Functionalized Chemical Nano-Space (2009)
  • Author(s): S. Kawano, K. Tanaka
  • Organizer: Nagoya University Joint Symposia : 5th Yoshimasa Hirata Memorial Lecture and The 1st Global COE International Symposium on Elucidation and Design of Materials and Molecular Functions
  • Place of Presentation: 名古屋大学
  • Year and Date: 2009-01-15
• [Presentation] Programmable Self-Assembly of Metal Ccomplexes (2009)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Organizer: The 8th Japan-France Workshop on Nanomaterials
  • Place of Presentation: Tsukuba
• [Presentation] Programmable Assembly of Metal Complexes (2009)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Organizer: The 4th International Conference on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia (ICCEOCA-4)
  • Place of Presentation: Thailand
• [Presentation] 機能的ナノ化学空間の構築を目指した大環状金属錯体の合成 (2009)
  • Author(s): 河野慎一郎
  • Organizer: 第59回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 長崎大学
• [Presentation] 精密金属錯体を用いたソフトな曲面空問の創製 (2009)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 日本大学
• [Presentation] 機能的ナノ化学空間の構築を目指し九大環状金属錯体の合成 (2009)
  • Author(s): 河野慎一郎, 田中健太郎
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 日本大学
• [Presentation] 人工DNAを用いたFe(III)およびNi(II)の精密集積化 (2009)
  • Author(s): 金子元郎, 竹沢悠典, 前田和奏, 桜田奈央子, Clever, Guido H., 田中健太郎, 塩谷光彦
  • Organizer: 日本化学会第89春季年会
  • Place of Presentation: 日本大学
• [Presentation] Hierarchical Organization of Metal Complexes (2008)
  • Author(s): K.Tanaka
  • Organizer: 7th Japan-China Joint Symposium on Metal Cluster Compounds(JCSMCC 2008)
  • Place of Presentation: Sapporo,Japan.(Invited)
  • Year and Date: 2008-10-22
• [Presentation] Hierarchical Organization of Metal Complexes (2008)
  • Author(s): K. Tanaka
  • Organizer: 7^<th> Japan-China Joint Symposium on Metal Cluster Compounds (JCSMCC 2008)
  • Place of Presentation: 北海道大学
• [Presentation] Synthesis of a metal-salen base pair for the assembly of programmed metalarrays inside DNA (2008)
  • Author(s): Guido H. Clever, 田中健太郎, 竹沢悠典, Corinna Kaul, Thomas Carell, 塩谷光彦
  • Organizer: 第18回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋市立大学
• [Presentation] 金属錯体型人工DNA三重鎖を用いた鉄(III)イオンの集積化 (2008)
  • Author(s): 竹沢悠典, 金子元郎, 前田和奏, Guido H. Clever, 田中健太郎, 塩谷光彦
  • Organizer: 第18回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋市立大学
• [Presentation] プログラムに基づく金属錯体の階層的組織化 (2008)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Organizer: 第58回錯体化学討論会
  • Place of Presentation: 金沢大学
• [Book] 金属錯体型人工DNAを利用した金属錯体の精密集積(超分子サイエンス&テクノロジー-基礎からイノベーションまで-)(国武豊喜監修) (2009)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Publisher: エヌ・ティー・エス
• [Book] DNAを用いた金属錯体(超分子金属錯体)(藤田誠・塩谷光彦編) (2009)
  • Author(s): 田中健太郎・塩谷光彦
  • Publisher: 三共出版
• [Book] 生体高分子をモチーフとした精密分子組織(配位空間の化学-最新技術と応用-)(北川進監修) (2009)
  • Author(s): 田中健太郎
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Remarks] ホームページ等
  • URL: http://supra.chem.nagoya-u.ac.jp/