Coordination asymmetry nanomaterials prepared by in-situ recrystallization method
Publicly Offered Research
| Project Area | Coordination Asymmetry: Design of Asymmetric Coordination Sphere and Anisotropic Assembly for the Creation of Functional Molecules |
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| Project/Area Number |
17H05378
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
國武 雅司 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 教授 (40205109)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2018: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | 配位高分子 / SURMOF / 結晶制御 / AFM / 反応平衝 / 界面 / 多孔性配位高分子 / MOF / 再結晶化 / ナノ材料 / 高分子合成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
①SURMOF作成手法として、基板表面での"その場"再結晶化法を開発してきた。これは、リガンドと競争的に配位可能な揮発性分子（酢酸など）の共存下、熱処理することで、配位高分子の再配列（再結晶）を促す手法である。界面や局所空間を利用した配位高分子結晶のその場成長技術の確立へつながる成果を得た。酢酸雰囲気下その場再結晶化法において、温度を下げてリガンド交換反応を停止するよりも、酢酸濃度を徐々に下げて停止する方が、より高品質なシート形成が可能であることを見いだした。酢酸濃度や温度が高すぎると、シート端からだけではなく、シート中の金属イオンの引き抜きが起こり、虫食い状のシート構造が生じる。環境制御型システムを構築し、coolingをより精密に制御することを見出した。また３次元結晶系において、溶液相でも競争的配位子を導入することで、比較的穏やかなで再結晶化を誘起できることを見出した。
②K4Nb6O17層状結晶の2つの異なる中間層表面の位置選択的修飾後、剥離することによって、裏と表が化学的に異なる結晶性ヤヌス型ナノシートを作り出すことに初めて成功した。このヤヌス型無機ナノシートの裏表の識別を、位相差AFM像を用いて成功した。
③希土類酸化物Nd2O3とYb2O3ナノ粒子を個別に埋め込んだ感温性ハイドロゲルを合成し、光熱変換に基づくアクチュエーターを構築した。赤外吸収波長の異なる希土類を選択的に励起し、粒子の近傍を個別に加熱することで、波長により複数の動作が可能なソフトアクチュエータの構築に世界で初めて成功した。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(19 results)
