2015 Fiscal Year Research-status Report
イオンビーム照射による磁性金属内包フラーレンの生成とその機能
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15K17491
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| Research Institution | Toyo University |
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Principal Investigator |
内田 貴司 東洋大学, 学際・融合科学研究科, 准教授 (90470343)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 原子内包フラーレン / イオン照射 / 液体クロマトグラフィ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成27年度は、以下の３項目について研究を行った。
１．鉄－フラーレン複合物生成の高効率化のためのフラーレン堆積－鉄イオンビーム減速照射連続処理システムの改良を行った。これにより当初の予定通り、人の監視下で長時間の複合物生成実験を行うことができるようになった。平成28年度以降は、この改良したシステムを用いて、鉄－フラーレン複合物を多量に生成していく予定である。
２．高速液体クロマトグラフィによる鉄－フラーレン複合物の単離に関する検討を行った。結果としては今回試行した条件内では、単離することが難しいことがわかった。しかしながら今後検討すべき試料調整条件に関して有益な知見が得られ、さらに高速液体クロマトグラフィ以外の分析手法に関して情報が得られた。平成28年度以降は引き続き高速液体クロマトグラフィによる鉄－フラーレン複合物の単離に関する検討を継続し、新たに高速液体クロマトグラフィ以外の手法による単離に関しても検討していく予定である。
３．鉄－フラーレン複合物の安定構造に関する検討を行った。主に半経験的および非経験的分子軌道法による計算手法の構築を行った。結果として、鉄内包フラーレンとして存在し得るという計算結果を得ることができている。平成28年度以降は、エネルギー状態やその他の物性に関して計算を進めるとともに、電子顕微鏡や走査型トンネル顕微鏡による鉄－フラーレン複合物の構造を調べていく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究実績の概要で記述した通り平成27年度は３項目について研究を行った。その中で２項目は概ね期待した結果を得られた。ただし、１項目（高速液体クロマトグラフィによる鉄－フラーレン複合物の単離）に関しては、期待する結果は得られなかった。一方で本項目の検討から高速液体クロマトグラフィ以外の分析手法も有効かもしれないという情報が得られた。平成28年度以降は引き続き高速液体クロマトグラフィによる単離に関して検討を継続するとともに、新たな単離手法の検討も行いたい。
以上のことから、現在までの進捗状況を判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の課題は鉄－フラーレン複合物の【生成の高効率化】、【単離】、【構造解析】、【磁気特性解析】である。
【生成の高効率化】に関しては、平成27年度で整備したフラーレン堆積－鉄イオンビーム減速照射連続処理システムを用いて、多量に鉄－フラーレン複合物を生成していく。
【単離】に関しては、当初予定していた高速液体クロマトグラフィに加えて、平成27年度に得られた結果をもとに新たな手法も検討をしていく。
【構造解析】に関しては、電子顕微鏡や、走査型トンネル顕微鏡による観察を行っていく。
【磁気特性解析】に関しては、高純度な物質が得られた段階で磁化の外部磁場および温度依存性等の磁気特性を実験的に示していく。
上記の解析結果をもとに、将来の応用展開（MRI造影剤やガン温熱治療用薬剤）に対して具体的な利用法を提案する。
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| Causes of Carryover |
必要とした消耗品の金額が少なく済んだため、次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度経費と合わせて消耗品の購入に使用する。
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Research Products
(6 results)
