| 研究領域 | 高次複合光応答分子システムの開拓と学理の構築 |
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| 研究課題/領域番号 |
26107012
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 龍谷大学 |
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研究代表者 |
内田 欣吾 龍谷大学, 理工学部, 教授 (70213436)
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| 研究分担者 |
辻岡 強 大阪教育大学, 教育学部, 教授 (30346225)
横島 智 東京薬科大学, 薬学部, 教授 (00532863)
諫田 克哉 国立研究開発法人理化学研究所, 科技ハブ産連本部, 研究員 (10169790)
緒方 浩二 国立研究開発法人理化学研究所, イノベーション推進センター, 研究員 (40265715)
中村 振一郎 国立研究開発法人理化学研究所, イノベーション推進センター, 特別招聘研究員 (10393480)
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| 研究協力者 |
藤永 典子
西村 涼
波多野 絵理
中川 優磨
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| 研究期間 (年度) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
63,700千円 (直接経費: 49,000千円、間接経費: 14,700千円)
2018年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
2017年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
2016年度: 12,350千円 (直接経費: 9,500千円、間接経費: 2,850千円)
2015年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
2014年度: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
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| キーワード | フォトクロミズム / 結晶 / フォトサリエント現象 / 光屈曲 / 物質輸送 / 分子協調効果 / フォトシナジェティック / ジアリールエテン / フォトシナジェティックス / 協働効果 / 分子集合体 / ホウセンカ / マクロな光応答 / ミクロな分子異性化 / バイオミメティック / 超放射 / 表面・界面物性 / 結晶成長 / フォトニック結晶 / エピタキシャル / 量子光工学 / フォトシナジェチックス / ロータス効果 / 超撥水性 / 超親水性 / 超分子化学 / 協調的異性化 / フラクタル / 分子協調 / アポトーシス / イオン性液体 / 複合材料・物性 / 有機工業化学 / 細胞・組織 |
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| 研究成果の概要 |
光照射により結晶が砕けるフォトサリエント現象を示す中空結晶を新たに合成し、空孔内部に封入した物質を、紫外光照射により放出するシステムを作製した。サリエント現象の学理の解明のため、分子構造のお互いに類似したジアリールエテン誘導体を合成し、それらの結晶の光応答を比較した。分子の配向方向と光により歪がかかる方向が異なることで、結晶が破砕する様式が異なることを示した。また、光照射により屈曲する針状結晶を基盤表面に並べて成長させ、光照射により針状結晶が協調的に屈曲し、その上に置いた物体を移動するシステムを作成した。これによりプロジェクト当初の目的を達成した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
光で動く小さな分子の動きを、目に見えるマクロな動きに変換することで、実際に役立つシステムを構築することを目指して研究を推進してきた。光に応答する分子の集合した有機結晶を用い、このようなシステムを作製した。一つは、ホウセンカの種飛ばしを模倣し、中が空洞の構造をもつ光で炸裂する結晶の中に、ホウセンカの種に見立てた蛍光ビーズを詰め、これに紫外光を照射すると、ホウセンカの種飛ばしのように、蛍光ビーズを放出した。中に薬剤とか香料を入れることで、光で薬や匂いを放出することができる。また、光で曲がる結晶を表面に並べ、光照射で上に置いた物質を移動させることに成功した。ソフトロボットなどへの応用が期待できる。
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