Motor-based molecular machines in action: Winch & Gears

2022 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 22H00325
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 34:Inorganic/coordination chemistry, analytical chemistry, and related fields
• Research Institution: Nara Institute of Science and Technology
• Principal Investigator: ラッペン ゲナエル 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (60812576)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川井 茂樹 国立研究開発法人物質・材料研究機構, マテリアル基盤研究センター, グループリーダー (30716395) ; 西野 智雄 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (60824878) ; 安原 主馬 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (90545716) ; 服部 陽平 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 特任助教 (30843271) ; 尾本 賢一郎 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 特任助教 (40820056)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2027-03-31

Summary of the Research Project

本研究は、Ru(II)Cp系錯体にトリポッド型ボレートアンカーを組み入れることで金属基板表面に担持し、STM技術を用いてCp環の回転に係わる分子モーターを創製する研究であり、1）分子ウィンチを合成し分子モーターの回転エネルギーの計測、及び2）分子ギアを基板上に配列することで回転力の伝播に関する研究によって、分子機械に関するナノ科学の更なる発展を目指すものである。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

モーター型分子マシーンの実現のために、STM技術を駆使して、1）異分子モーターの動きを実験的にどう捉えるか、2）どのように分子ギアまで動きを高めるか、3）どのような構造がギアに適するか、4）動きを分子から分子へ如何に伝えるか、5）何分子まで動きを広められるかを解明する点に学術的意義があり、次世代ナノ科学へのブレークスルーとして、その研究成果が大いに期待される。