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2007 Fiscal Year Annual Research Report

糖およびDNAとカーボンナノチューブのハイブリッド物質の創製と評価

Research Project

Project/Area Number 19205003
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

篠原 久典  Nagoya University, 名古屋大学・大学院・理学研究科, 教授 (50132725)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 菅井 俊樹  名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 助教 (50262845)
北浦 良  名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助教 (50394903)
Keywords単層カーボンナノチューブ / 二層カーボンナノチューブ / DNA / 高速液体クロマトグラフィー / カーボンナノチューブ・ハイブリッド物質
Research Abstract

平成19年度はおもに、糖Poly(PAP-alfa-Glc)、天然(シャケ精子の)や合成DNAを単層カーボンナノチューブのみならず、二層および多層(おもに三層)カーボンナノチューブに巻きつけたハイブリッド・ナノチューブを創製して、高い水溶性をもつカーボンナノチューブを合成して評価した。現在までに簡単な糖をナノチューブに巻きつけた2,3の研究例はあるが実際に生体活性をもつ糖をラップしたカーボンナノチューブは、申請者の研究グループが今年発表した研究(H. Doi et al. Chem. Phys. Lett. (2006))だけである。しかしこの報告では、糖とナノチューブのハイブリッド物質の創製をフォトルミネッセンスとAFM観察により確認しただけで、長さ方向の分離や、あるいは糖が二層カーボンナノチューブにラップされた水溶性ハイブリッド物質の合成には至らなかった。このような研究を背景に、初年度はCCVD法でューブの場合と同様の合成法(図2参照)により、糖Poly(PAP-alfa-Glc)が二層と三層カーボンナノチューブにラップした水溶性カーボンナノチューブ・ハイブリッド物質を合成することに成功した。
また、DNAとのハイブリッド物質も合成する。本申請者のグループは天然(シャケ精子)のDNAを単層カーボンナノチューブにラップした水溶性カーボンナノチューブの創製にすでに成功している。デユポン研究所のグループが2003年に発表した合成DNAをラップしたナノチューブと比べ、天然DNAラップのカーボンナノチューブはコストパフォーマンスの点で格段に優れ、将来、大量に水溶性カーボンナノチューブを合成するためには、天然DNAをラップしたナノチューブしかありえない。初年度は天然DNAを二層と三層カーボンナノチューブにラップして、世界に先駆けて水溶性の二層(三層)カーボンナノチューブを合成および評価した。

  • Research Products

    (45 results)

All 2008 2007 Other

All Journal Article (19 results) (of which Peer Reviewed: 19 results) Presentation (20 results) Book (5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Encapsulation of Fullerenes in a Helical PMMA Cavity Leading to a Robust Processable Complex with a Macromolecular Helicity Memory2008

    • Author(s)
      T. Kawauchi
    • Journal Title

      Angew. Chem. Int. Ed. 120

      Pages: 525-529

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Resonance Raman study of polyynes encapsulated in single-wall carbon nanotubes2008

    • Author(s)
      L. M. Malard
    • Journal Title

      Phys. Rev. B 76

      Pages: 233412

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Superconductivity in Entirely End-Bonded Multi-Walled Carbon Nanotubes2008

    • Author(s)
      I. Takesue
    • Journal Title

      Physica C 460-462

      Pages: 111-115

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] High-Tc Superconductivity in Entirely End-Bonded Multi-Wall Carbon Nanotubes2008

    • Author(s)
      J. Mizubayashi
    • Journal Title

      Microelectronics Journal, 39

      Pages: 165-170

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Atom-Like Behaviors and Orbital-Related Tomonaga-Luttinger Liquid in Carbon Nano-Peapod Quantum Gots2008

    • Author(s)
      J. Mizubayashi
    • Journal Title

      Microelectronics Journal 39

      Pages: 222-227

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fabrication of Metal Nanowires in Carbon Nanotubes via Versatile Nano-Template Reaction2008

    • Author(s)
      R. Kitaura
    • Journal Title

      Nano Letters 8

      Pages: 693-699

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enrichment of Small-Diameter Double-Wall Carbon Nanotubes Synthesized by Ca talyst-Supported Chemical Vapor Deposition Using Zeolite Supports2007

    • Author(s)
      N. Kishi
    • Journal Title

      Jpn. J. Appl. Phys. 46

      Pages: 1797-1802

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Magnetic Properties and Crystal Structure of Solvent-Free Sc@C82 Metallofullerene Microcrystals2007

    • Author(s)
      Y. Ito
    • Journal Title

      Chem. Phys. Chem 8

      Pages: 1019-1024

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis, Enhanced Stability and Structural Imaging of C60 and C70 Double-Wall Carbon Nanotube Peapods2007

    • Author(s)
      G.Q. Ning
    • Journal Title

      Chem. Phys. Lett 441

      Pages: 94-99

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Anomalous Coulomb Diamonds and Power-Law Behavior Sensitive to Back-Gate Voltages in Carbon Nanoscale Peapods Quantum Dots2007

    • Author(s)
      J. Mizubayashi
    • Journal Title

      Phys. Rev. B 75

      Pages: 205431-1-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Magnetism of the Endohedral Metallofullerenes M@C_82 (M=Gd, Dy and the Corresponding Nanoscale Peapods: Synchrotron Soft X-Ra Magnetic Circular Dichroism and Density-Functional Theory Calculations2007

    • Author(s)
      R. Kitaura
    • Journal Title

      Phys. Rev. B 76

      Pages: 172409-1-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural Stability and Transformation of Alligned C60 and C70 Fullerenes in Double-Wall a Triple-Wall Carbon Nanotube-Peapods2007

    • Author(s)
      G-Q. Ning
    • Journal Title

      J. Phys. Chem. C 111

      Pages: 14652-14657

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis and Spectroscopic Characterization of Salmon DNA-Wrapped Single-Wall Carbon Nanotubes2007

    • Author(s)
      Y. Asada
    • Journal Title

      NANO 2

      Pages: 295-299

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Controlling Growth and Raman Spectra of Individual Suspended Single-Walled Carbon Nanotubes2007

    • Author(s)
      Y. Zhao
    • Journal Title

      J. Phys. Chem. Solids 68

      Pages: 284-289

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electronic Structure of Potassium-Doped La@C_<82> Metallofullerene Studied with Photoelectron Spectroscopy2007

    • Author(s)
      C. Ton-That
    • Journal Title

      Phys. Rev. B 76

      Pages: 165429-1-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Placing and Imaging Individual Carbon Nanotubes on Cu(111) Clean. Surfaces Using in situ Pulsed-Jet Deposition-STM Technique2007

    • Author(s)
      N. Fukui
    • Journal Title

      J. Nanosci. Nanotech 7

      Pages: 4267-4271

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Reversible Defect Engineering of Single-Walled Carbon Nanotubes Using Scanning Tunneling Micr2007

    • Author(s)
      M. Berthe
    • Journal Title

      Nano Letters 7

      Pages: 3623-3627

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Meissner Effect in Honeycomb Arrays of Multiwall Carbon Nanotubes2007

    • Author(s)
      N. Murata
    • Journal Title

      Phys. Rev. B 76

      Pages: 245424-1-6

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enhanced 1520 nm Photoluminescence from Er^<3+> Ions in Di-erbium-carbide Metallofullerenes (Er_2C_2)@C_<82> (Isomers I, II, and III)2007

    • Author(s)
      Y. Ito
    • Journal Title

      ACS NANO 1

      Pages: 456-462

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Fabrication and Characterization of Nano-Carbon Materials2008

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      India-Nagoya University Workshop on Advanced Nano-Materials
    • Place of Presentation
      名古屋大学、名古屋
    • Year and Date
      2008-03-18
  • [Presentation] ナノピーポットの創製と評価2008

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      次世代ナノ統合シュミレーション・シンポジウム
    • Place of Presentation
      岡崎コンファレンスセンター、岡崎
    • Year and Date
      2008-03-05
  • [Presentation] 新世代カーボンナノチューブ物質の創製と評価2008

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      ナノテク・未来への挑戦-ナノサイエンスが拓く新世代ナノデバイス・材料の世界
    • Place of Presentation
      新都市ホール、横浜
    • Year and Date
      2008-01-11
  • [Presentation] 新世代カーボンナノチューブ物質の創製と評価2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      東京大学工学系研究科応用化学専攻 特別セミナー
    • Place of Presentation
      東京大学本郷キャンパス東京
    • Year and Date
      2007-12-14
  • [Presentation] ナノピーポッドから金属ナノワイヤー内包カーボンナノチューブへ2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      ソニー(株)厚木研究所 講演会
    • Place of Presentation
      ソニー厚木研究所、厚木
    • Year and Date
      2007-12-07
  • [Presentation] 新奇ナノピーポットの創製と評価2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      東京大学物性研究所短期研究会「物性化学のフロンティア2007」
    • Place of Presentation
      物性研究所、 柏
    • Year and Date
      2007-11-21
  • [Presentation] Exploring the Inner Space of Fullerenes and Carbon Nanotubes2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      7th Multi-Dimension Seminar at JAIST
    • Place of Presentation
      北陸先端科学技術大学
    • Year and Date
      2007-11-06
  • [Presentation] 小さい、軽い、丈夫-産業界示注目する夢の新奇炭素物質ナノカーボン2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      サイエンスカフェin名古屋
    • Place of Presentation
      マザームーンカフェ、名古屋
    • Year and Date
      2007-11-03
  • [Presentation] Fabrication of Very Thin Nanowires within Carbon Nanotubes2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      The 4th Korea-Japan Symposium on Carbon Nanotubes
    • Place of Presentation
      京都、日本
    • Year and Date
      2007-10-30
  • [Presentation] ナノカーボンの科学-セレンディピティーから始まった大発見-2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      愛知県立-宮高校スーパー・サイエンス・ハイスクール・プログラム
    • Place of Presentation
      アイプラザ一宮、一宮
    • Year and Date
      2007-10-23
  • [Presentation] Exploring the Inner Space of Fullerenes and Carbon Nanotubes2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      An International Workshop on Novel Fullerene-Related Materials
    • Place of Presentation
      オックスフォード大学イギリス
    • Year and Date
      2007-09-04
  • [Presentation] -新しい愛知の理科教育を創る-「科学技術創造立国とワクワクするサイエンス」2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      JST理数大好きジンポジウムin愛知
    • Place of Presentation
      日本ガイシフォーラム、名古屋
    • Year and Date
      2007-08-22
  • [Presentation] ナノカーボンを追って-金属内包フラーレンからピーポットそして金属ナノワイヤーへ2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      兵庫県立大学大学院物質理学研究科
    • Place of Presentation
      兵庫県立大学
    • Year and Date
      2007-07-30
  • [Presentation] The Early Days on Endohedrals2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      An International Symposium on the 15th Years of Fullerene Study at Dresden
    • Place of Presentation
      ドレスデン、ドイツ
    • Year and Date
      2007-07-06
  • [Presentation] Exporing the Internal Space of Fullerenes and Carbon Nanotubes2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      IFW Colloquium
    • Place of Presentation
      ドレスデン、ドイツ
    • Year and Date
      2007-07-05
  • [Presentation] Putting Metallofullerenes and Linear-Chain Polyyne Molecules into Crabon Nanotubes2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      The 8th International Workshop on Fullerenes and Atomic Clusters (IWFAC'2007)
    • Place of Presentation
      サンクト・ペテルスブルグ、ロシア
    • Year and Date
      2007-07-02
  • [Presentation] 新規ナノカーボン物質とナノテクノロジー2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      第5回ナノ学会大会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場、つくば
    • Year and Date
      2007-05-22
  • [Presentation] Putting Metallofullerenes and Linear-Chain Polyyne Molecules into Crabon Nanotubes2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      The 106th Bunsentagung
    • Place of Presentation
      グラーツ、オーストリア
    • Year and Date
      2007-05-18
  • [Presentation] ナノカーボンの科学-セレンディピティーからのはじまり-2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      埼玉県立川越高等学校SSH 特別講演会
    • Place of Presentation
      川越市やまぶき会館、川越
    • Year and Date
      2007-05-14
  • [Presentation] ナノカーボンの科学-セレンディピティーからのはじまり-2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Organizer
      第48回科学技術週間 サイエンス・カフェ
    • Place of Presentation
      日本橋三井タワーアトリウム、東京
    • Year and Date
      2007-04-20
  • [Book] 『表面物性工学ハンドブック』第2版第17章 ナノ構造の作成 17.4節 フラーレンの合成2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Total Pages
      717-721
    • Publisher
      丸善株式会社
  • [Book] 『自己組織化ナノマテリアル-フロントランナー85人が語るナノテクノロジーに新潮流-第3章「フラーレン・ナノチューブ・ピーポット」2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Total Pages
      88-92
    • Publisher
      フロンティア出版
  • [Book] 『炭素の事典』第2章 炭素の科学 2.5節 金属内包フラーレン2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Total Pages
      2.5節
    • Publisher
      朝倉書店
  • [Book] 『ナノカーボン ハンドブック』1編第2章4節「二層CNTの選択的な合成法」第2章14節「超高速機能CNTの創製に向けて-ピーポッド、低温合成」2編第3章2節「金属内包フラーレンの合成、構造と物性」2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Total Pages
      39-48,110-116,599-607
    • Publisher
      エヌ・テイー・エス
  • [Book] 『ナノカーボンの科学』-セレンディピティーから始まった大発見の物語-2007

    • Author(s)
      篠原 久典
    • Total Pages
      1-234
    • Publisher
      講談社ブルーバックス
  • [Remarks]

    • URL

      http://chem2.chem.nagoya-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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