Project Summarizing Research on Creative Development of Aquatic Functional Materials
| Project Area | Aquatic Functional Materials: Creation of New Materials Science for Environment-Friendly and Active Functions |
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| Project/Area Number |
19H05714
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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 | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
加藤 隆史 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (70214377)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 賢 九州大学, 先導物質化学研究所, 教授 (00322850)
鷲津 仁志 兵庫県立大学, 情報科学研究科, 教授 (00394883)
田中 求 京都大学, 高等研究院, 特任教授 (00706814)
辻 勇人 神奈川大学, 理学部, 教授 (20346050)
高島 義徳 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (40379277)
原田 慈久 東京大学, 物性研究所, 教授 (70333317)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥158,990,000 (Direct Cost: ¥122,300,000、Indirect Cost: ¥36,690,000)
Fiscal Year 2023: ¥31,070,000 (Direct Cost: ¥23,900,000、Indirect Cost: ¥7,170,000)
Fiscal Year 2022: ¥31,460,000 (Direct Cost: ¥24,200,000、Indirect Cost: ¥7,260,000)
Fiscal Year 2021: ¥34,190,000 (Direct Cost: ¥26,300,000、Indirect Cost: ¥7,890,000)
Fiscal Year 2020: ¥33,410,000 (Direct Cost: ¥25,700,000、Indirect Cost: ¥7,710,000)
Fiscal Year 2019: ¥28,860,000 (Direct Cost: ¥22,200,000、Indirect Cost: ¥6,660,000)
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| Keywords | 水圏機能材料 / 水 / 材料構築学 |
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| Outline of Research at the Start |
「水」は、人類にとって必須である。今後の人類の持続的発展および安全・安心のためには、水と調和しながら最大限機能を発揮する材料を作りだすことは喫緊の課題である。
本領域においては、「材料の科学」と「水の基礎科学」を融合させることにより、環境や生体と調和して、バイオ・電子・環境機能などを発揮する新しい材料「水圏機能材料」を創りだす。
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| Outline of Annual Research Achievements |
目的達成のためのマネージメントの統括を行った。計画研究メンバーの協力・共同研究体制の構築と拡大を推進した。
令和元年8月23-25日に第1回水圏機能材料戦略会議（東京・市ヶ谷）を開催し、水圏機能材料の創製に向けて、共同研究促進のための総括を行った。令和元年9月14日に公開キックオフミーティング（東京・湯島）を開催し、100名以上の来場者に対して本領域のコンセプトを発信した。令和元年11月に若手スクール（兵庫県立大、SPring-8）、令和元年12月には第1回国際若手フォーラム（シンガポール・南洋理工大学）を実施し、水圏機能材料研究に関わる若手研究者を育成した。令和2年3月にハイデルベルグ大学とオンラインにて水圏日独ワークショップを実施した。
ホームページ（https://www.aquatic-functional-materials.org ）開設やニューズレターの刊行を行い、水圏機能材料構築学の概念について社会に広く発信した。
新型コロナウイルス感染症拡大の影響を受け、公開シンポジウム、国際ワークショップ、領域会議は令和2年度に延期した。令和2年10月21-22日に日本化学会秋季事業第10回CSJ化学フェスタ内のコラボレーション企画として公開シンポジウム（オンライン）を実施した。
遠隔でのシミュレーション実習や、計算・計測データを共有するためのサーバーを購入し、兵庫県立大に設置した。一般化学誌「現代化学」（令和3年5～12月号）に研究紹介を掲載し、一般社会への水圏機能材料研究の発信と普及を推進した。新型コロナ感染症の影響が続いたため、令和2年度の国際ワークショップおよび併催予定の領域会議の開催は再延期とした。
先端計測技術を用いた水圏機能材料の解析に共通性の高い重水素化試薬を一括購入し、各研究者に配布し、材料と水の相互作用の解析を促進させた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
第1回水圏機能材料戦略会議の開催により、水圏機能材料の創製に向けて、各研究者の研究計画に対する共通の目標の再認識・再設定を行うことができたと同時に、計画研究のメンバー間での交流が加速し、多くの共同研究へと発展している。特に、材料開発を専門とするA01および機能開拓を中心とするA03の研究者と先端計測・シミュレーションを専門とするA02の研究者間の融合を一層進展させることができた。
公開キックオフミーティング、公開シンポジウム、ニューズレター、「現代化学」誌での研究紹介掲載、ホームページでの情報更新により、世界に向けて「水圏機能材料」を発信し、普及することができた。日本化学会秋季事業第10回CSJ化学フェスタ内のコラボレーション企画としての公開シンポジウムでは、オンライン開催となったが各セッション150名近い聴講者が来場し、活発な議論が進められた。
現地開催とした第1回若手スクールには45名の若手研究者（大学院生・博士研究員含む）が参加した。計画研究の研究代表者からの先端計測およびシミュレーション技術に関する講義に加えて、参加者の若手研究者によるポスター発表を実施することにより、若手研究者間の交流を推進した。さらにSPring-8の施設見学も実施し、次世代の水圏機能材料研究を担う若手研究者の育成につながる貴重な機会となった。
第1回国際若手フォーラムでは、シンガポール・南洋理工大学の研究者と本領域の若手研究者の間で、水圏機能材料研究に関する情報交換や議論が活発に行われ、若手研究者間の国際交流の促進に貢献できた。
重水素化試薬の一括購入と配布により、中性子測定、赤外分光、核磁気共鳴など各研究者間での分析条件の共通化が可能になり、材料と水の相互作用の総合的な解析とその理解のための体制構築を推進できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度より、第二期の公募研究メンバーが参画した新体制となる。令和4年5月には第5回領域会議の開催を予定しており、早期から計画研究メンバーと公募研究メンバーが共同研究を展開できるようサポート・マネージメントを行う。オンライン活動が未だに中心ではあるが、これまでの経験の蓄積を駆使して、様々なオンラインツールを活用し、研究者交流と共同研究の活性化、および若手研究者育成を推進する。SPring-8などの大型施設の見学等を盛り込んだ若手スクールや、遠隔でシミュレーション実習を実施したアカデミアインターンシップなどは、これまでに計画研究の若手研究者を対象としてその教育・育成効果を実証できた。これらのイベントについては今後、公募研究に関わる若手研究者にも対象を拡大し、対面型のイベントについても新型コロナウイルス感染症の状況を見ながら実施を検討していく。
日本化学会秋季事業 CSJ化学フェスタでのコラボレーション企画の公開シンポジウムは令和4年度も実施予定である。公募研究メンバーによる研究成果や領域内での共同研究の事例を積極的に紹介し、水圏機能材料開発の成果を効果的に発信する。
国際ワークショップなどの海外研究者との交流イベントについても、新型コロナウイルス感染症の状況を見ながら実施を検討していく。
重水素化試薬の一括購入と配布により、水と材料の相互作用の解析について、領域として統一的な方向性を持って進められることが示された。この体制は引き続き継続し、また公募研究メンバーの希望者にも適用し、「水の基礎学理構築」および「水と物質の構造・機能相関」の理解を促進させる。
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Report
(1 results)
Research Products
(14 results)
