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2009 Fiscal Year Annual Research Report

分子組織構造を鋳型とした金属モルフォロジー制御

Research Project

Project/Area Number 21655054
Research InstitutionNational Institute for Materials Science

Principal Investigator

中西 尚志  National Institute for Materials Science, ナノ有機センター, 主任研究員 (40391221)

Keywords自己組織化 / 超薄膜 / 超分子集合体 / ナノ材料 / 表面・界面物性 / フラーレン / 異方性微粒子 / 表面プラズモン吸収
Research Abstract

本研究では、長鎖アルキル基を導入したフラーレン誘導体の持つ特殊な両親媒性を利用した超分子組織化構造の応用を目的とする。特に、特殊環境場における疎水的な両親媒性(π-πとワンデルワールス相互作用のバランス)分子の集合性の制御、および得られる異方性組織構造の形成メカニズムの解明、更には金属構造への転写などを目指して研究展開を行っている。平成21年度は、気-液界面を分子組織の場とした分子のファブリケーション技術開発に注力した。その結果、フラーレン誘導体のトルエン溶液を気-水界面にて、徐々に溶媒蒸発を施すことで、界面での薄膜形成を経て、異方的な三次元マイクロ微粒子の細密充填膜を構築する技術を見出した。分子全体として疎水的でありながら、僅かながら界面活性を持つフラーレン誘導体の分子組織化に当たり、再現性良く、大面積の特異超分子組織構造(異方的かつ表面にナノ微細構造を持つマイクロ微粒子)の形成といった、過去にない機能性有機分子の超分子材料ファブリケーション技術、即ち新たなナノテクノロジー技術を見出した。
平成21年度は、様々な長さ、本数の異なるアルキル基導入フラーレン誘導体の溶液中における超分子組織化に関しての詳細な知見、ならびに組織構造への金属スパッタ、鋳型除去を得て金属ナノフレーク構造へ転写する技術の開発も行った。いくつかのナノフレーク金属(金、銀)基板では、表面増強ラマン(SERS)活性を見出した。
今後は、今回得られた異方性微粒子を金属構造へ転写する技術開発、ヘテロ金属異方微粒子を用いた触媒機能の開発へ展開する予定である。

  • Research Products

    (26 results)

All 2010 2009

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (18 results)

  • [Journal Article] Superstructures and superhydrophobic property in hierarchical organized architectures of fullerenes bearing long alkyl tails2010

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi, et al.
    • Journal Title

      Journal of Materials Chemistry Vol.20

      Pages: 1253-1260

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Supramolecular soft and hard materials based on self-assembly algorithms of alkyl-conjugated fullerenes2010

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Journal Title

      Chemical Communications (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Multi-Layer Electron Transfer across Nanostructured Ag-SAM-Au-SAM Junctions Probed by Surface Enhanced Raman Spectroscopy2010

    • Author(s)
      Murat Sezer, et al.
    • Journal Title

      Physical Chemistry Chemical Physics (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 多形超分子材料の開発 -ソフトおよびハードマテリアル-2010

    • Author(s)
      中西尚志
    • Journal Title

      オレオサイエンス 10巻

      Pages: 63-71

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 次元規制フラーレン超分子組織構造の材料化2010

    • Author(s)
      中西尚志
    • Journal Title

      触媒 52巻

      Pages: 184-189

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      中西尚志
    • Journal Title

      ナノ空間材料の創製と応用 分担執筆「超撥水材料」(フロンティア出版)

      Pages: 250-257

  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      中西尚志
    • Journal Title

      トポロジーデザインニング分担執筆「フラーレンを材料とするフラクタル構造超撥水薄膜の作製」(エヌ・ティー・エス)

      Pages: 403-411

  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      中西尚志
    • Journal Title

      超分子サイエンス&テクノロジー分担執筆「超撥水性フラーレン膜と液体フラーレン」(エヌ・ティー・エス)

      Pages: 729-734

  • [Presentation] フラーレンへのアルキル基導入による超分子ソフトマテリアルの創出2010

    • Author(s)
      中西尚志
    • Organizer
      日本化学会第90春季年会
    • Place of Presentation
      近畿大学本部キャンパス大阪市
    • Year and Date
      2010-03-27
  • [Presentation] 超分子モールディング -超分子組織体を金属ナノ構造へ転写-2010

    • Author(s)
      中西尚志
    • Organizer
      分子システムの創発化学 第一回公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      キャンパスプラザ京都京都市
    • Year and Date
      2010-02-05
  • [Presentation] Supramolecular Soft Matter and Hard Matter Based on Self-Assembly Algorithm of Alkylated-Fullerenes2010

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Organizer
      機能化学セミナー
    • Place of Presentation
      京都大学桂キャンパス京都市
    • Year and Date
      2010-02-04
  • [Presentation] Soft-Materialization of Fullerene Assemblies and Beyond2009

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Organizer
      CARBON day
    • Place of Presentation
      IPCMS Strasbourg, France
    • Year and Date
      2009-10-14
  • [Presentation] Fullerene Assemblies toward Soft Matter and Beyond2009

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Organizer
      Department Lecture at University of Namur
    • Place of Presentation
      University of Namur Namur, Belgium
    • Year and Date
      2009-09-29
  • [Presentation] 超分子転写法 -ソフトマターからハードマターへ-2009

    • Author(s)
      中西尚志
    • Organizer
      第62回コロイドおよび界面化学討論会
    • Place of Presentation
      岡山理科大学岡山市
    • Year and Date
      2009-09-18
  • [Presentation] 超分子転写法による金属ナノフレーク表面の創製2009

    • Author(s)
      中西尚志
    • Organizer
      第58回高分子討論会
    • Place of Presentation
      熊本大学熊本市
    • Year and Date
      2009-09-16
  • [Presentation] フラーレン自己組織化の精密制御と超分子ソフトマテリアル創製2009

    • Author(s)
      中西尚志
    • Organizer
      東京大学藤田研コロキウム
    • Place of Presentation
      東京大学東京都
    • Year and Date
      2009-09-12
  • [Presentation] 超分子モールディング -ソフトマターからハードマターへ-2009

    • Author(s)
      中西尚志
    • Organizer
      分子システムの創発化学 第一回全体会議
    • Place of Presentation
      ホテルポールスター札幌市
    • Year and Date
      2009-08-21
  • [Presentation] Supramolecular Soft-Materialization of Fullerenes and Beyond2009

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Organizer
      3^<rd> German-Japanese Young Researchers Workshop
    • Place of Presentation
      Institute of Nanotechnology Karlsruhe, Germany
    • Year and Date
      2009-07-30
  • [Presentation] Durable Supramolecular Assemblies Based on Fullerene Organization2009

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Organizer
      13^<th> International Symposium on Novel Aromatic Compounds
    • Place of Presentation
      Plateau du Kirchberg Luxembourg
    • Year and Date
      2009-07-21
  • [Presentation] Fine-tuning of Fullerene Self-Assembly toward Supramolecular Soft-Materials and Beyond2009

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Organizer
      Physics Department Seminar
    • Place of Presentation
      Free University of Berlin Berlin, Germany
    • Year and Date
      2009-06-30
  • [Presentation] Tunable Self-Organization of Fullerene-Aliphatic Chain Derivatives : Development of Supramolecular Soft-Materials2009

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Organizer
      Seminar at School of Chemistry
    • Place of Presentation
      Bristol University Bristol, UK
    • Year and Date
      2009-06-26
  • [Presentation] Fine-tuning of Fullerene's Self-Assembly towards Development of Supramolecular Soft-Materials2009

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Organizer
      Chemistry Department Seminar
    • Place of Presentation
      York University York, UK
    • Year and Date
      2009-06-24
  • [Presentation] Self-Assembly of Fullerene Derivatives toward Supramolecular Soft-Materialization2009

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Organizer
      Chemistry Department Seminar
    • Place of Presentation
      Oxford University Oxford, UK
    • Year and Date
      2009-06-22
  • [Presentation] Fullerene Assemblies towards Supramolecular Materialization2009

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Organizer
      The 215th ECS Meeting
    • Place of Presentation
      Hilton San Francisco San Francisco, USA
    • Year and Date
      2009-05-26
  • [Presentation] Supramolecular Soft-Materials : Fullerene Assemblies with Controlled Dimensionality2009

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Organizer
      MST Colloquium
    • Place of Presentation
      Eindhoven University of Technology, The Netherlands
    • Year and Date
      2009-05-14
  • [Presentation] Self-Organization of Fullerenes towards Supramolecular Soft-Materials2009

    • Author(s)
      Takashi Nakanishi
    • Organizer
      Seminar at IMM Cluster for Molecular Chemistry
    • Place of Presentation
      Darboud University Nijmegen, The Netherlands
    • Year and Date
      2009-05-13

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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