| 研究課題/領域番号 |
11J03906
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 研究分野 |
構造・機能材料
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| 研究機関 | 東京大学 (2012-2013)
独立行政法人理化学研究所 (2011) |
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研究代表者 |
桶葭 興資 東京大学, 大学院工学系研究科, 特別研究員(PD)
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| 研究期間 (年度) |
2011 – 2013
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| 研究課題ステータス |
完了 (2013年度)
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| 配分額 *注記 |
2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2013年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2012年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2011年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
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| キーワード | 人工光合成 / ゲル / 周期構造 / 高分子 / 階層性 / 機能創発 |
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| 研究概要 |
近年、太陽光エネルギーと水を利用したエネルギーサイクルへの関心は著しく、無機物質、有機物質を問わず様々な機能性分子が開発されている。これに対し本研究では、複数の機能性分子が必須な人工光合成システムの実現に向け、光エネルギーの吸収波長を考慮した材料の階層構造化をねらう。本年度は昨年度に引き続き渡航先の研究室において、材料自体に周期構造を導入することで、光導波路による光エネルギーの高吸収化をはかった。また、光増感部位を架橋点とした高分子網目構造を設計・作製し、その網目中における電子伝達制御を行った。さらに, 多機能分子として働く架橋点に着目し、ゲルの膨潤・収縮を誘起する駆動力を検証した。1) ゲルに2D周期構造を導入し、光誘起化学反応の制御を行った。構造の周期間隔、屈折率差と化学反応の速度の相関から、特定波長の吸収増幅効果を検証した。特に、ゲル相と液相における異相界面の屈折率制御をねらった。2) 周期構造を3Dに拡張した異相界面を作製し、相をまたいだ光誘起化学反応の制御を行った。2D周期構造の場合と同様、周期間隔、および屈折率差を検証し、さらに、光エネルギー変換プロセスの高効率化・高次機能化をねらった。以上の手法から、界面における屈折率差を利用することで、光エネルギー吸収から電子伝達反応における新規材料創製の指針を得た。さらに、周期構造に固定化された光増感剤の効果を検証した。
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| 今後の研究の推進方策 |
(抄録なし)
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