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Fabrication of light-responsive nanostructures by the self-assembly of functionalized celluloses

Research Project

Project/Area Number 24750218
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Polymer/Textile materials
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

SAKAKIBARA Keita  京都大学, 化学研究所, 助教 (20618649)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) TSUJII Yoshinobu  京都大学, 化学研究所, 教授 (00217308)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2012: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Keywordsナノ構造 / 光応答性 / セルロース / ポリマーブラシ / 液晶 / ナノ材料 / 自己組織化 / 濃厚ポリマーブラシ
Outline of Final Research Achievements

The self-assembly of a regioselectively functionalized cellulose in a confined two-dimensional interface was investigated, leading to the polysaccharide-based rod-shaped nanostructures mimicking the naturally-occurring chloroplasts. AFM and GIWAXS were demonstrated to reveal the structure of cellulose nanorods. The obtained nanorods having pyro-pheophorbide a chromophores exhibit interesting optical properties, displaying a larger bathochromic shift than their solution and drop-cast film counterparts. The photofunctional utilization of the cellulose nanorods was demonstrated by the photocurrent measurements. Hence, these finding provides an excellent argument in favor of a good strategy for the preparation of two-dimensional polysaccharide-based nanostructures. Furthermore, the colloidal suspension of cellulose nanofiber (CNF)/ nanowhisker (CNW) decorated with concentrated polymer brushes was studied, which can be a promising system for the construction of ordered structure.

Report

(4 results)
  • 2014 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2013 Research-status Report
  • 2012 Research-status Report
  • Research Products

    (33 results)

All 2015 2014 2013 2012 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (23 results) (of which Invited: 4 results) Book (1 results)

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    • Journal Title

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      Volume: 70 Pages: 276-280

    • NAID

      130004677747

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    • Journal Title

      Biomacromolecules

      Volume: 14 Issue: 9 Pages: 3223-3230

    • DOI

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    • Journal Title

      Langmuir

      Volume: 29 Issue: 24 Pages: 7239-7248

    • DOI

      10.1021/la304293z

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      Volume: 48 Issue: 62 Pages: 7672-7674

    • DOI

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      T. Mori, K. Sakakibara, H. Endo, M. Akada, K. Okamoto, A. Shundo, M. V. Lee, Q. Ji, T. Fujisawa, K. Oka, M. Matsumoto, H. Sakai, M. Abe, J. P. Hill, K. Ariga
    • Journal Title

      Chemistry Letters

      Volume: 41 Issue: 2 Pages: 170-172

    • DOI

      10.1246/cl.2012.170

    • NAID

      130004426489

    • ISSN
      0366-7022, 1348-0715
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      Angew. Chem. Int. Ed.

      Volume: 51 Issue: 38 Pages: 9643-9646

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      10.1002/anie.201203402

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      Saito, S., T.Takano, K. Sakakibara, H.Kamitakahara, F.Nakatsubo
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      Cellulose

      Volume: 19 Issue: 6 Pages: 2105-2114

    • DOI

      10.1007/s10570-012-9772-7

    • NAID

      120004965984

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      Volume: 19 Pages: 75-79

    • NAID

      40019348793

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      シャトレーゼガトーキングダムサッポロ、北海道札幌市、北海道札幌市
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    • Author(s)
      榊原圭太, 辻井敬亘
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      株式会社 技術情報協会
    • Related Report
      2014 Annual Research Report

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Published: 2013-05-31   Modified: 2019-07-29  

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