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意思を持ったソフトマテリアルが切り拓く超物質科学

研究課題

研究課題/領域番号 15J30006
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 高分子化学
研究機関大阪大学

研究代表者

中畑 雅樹  大阪大学, 基礎工学研究科, 助教

研究期間 (年度) 2015-04-24 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード分子認識 / ゲル / 超分子材料 / 強靭性 / 伸縮性 / 自己修復 / コーティング / 可逆結合
研究実績の概要

本年度は、申請書に記載した研究課題のうち、以下の研究を実施した。
1. ソフトマテリアル界面の相互作用に対する分子レベルでの理解、定量的評価
…ソフトマテリアル中での分子の振る舞いを詳細に理解するため、本年度は、前年に引き続き、分子認識部位を精緻に組み込んだ基材としての高分子材料に焦点を当て、その物性面での詳細な評価と実用用途に向けた応用展開を行った。以上の結果の一部は既に論文として掲載済であり、数々の国内・国際学会において発表を行っている。本研究の成果に関連した特許を2件出願済であり、本年は主にそれを応用し、実用化を見越した産学連携(数々の企業や大学との共同研究)を行った。その中で、実用化に向けた材料のハンドリングや実際の応用例に近いデモンストレーションなどの実験を本年度は数多く行った。共同研究のうち幾つかは目立った成果が出始めており、全体としてはおおむね順調に進展したと考えられる。
2. 金属-配位子相互作用を利用したプログラム集積体の構築と形成制御
…本年度は、前年度に取り扱った金属-配位子による分子認識と、ホスト-ゲスト相互作用による分子認識を同時に組み込んだソフトマテリアルの開発を行った。これらの分子認識部位を組み込んだ高分子ゲルの作製に成功し、各種刺激に応じた物性の変化を観測した。
本研究課題は本年で終了であるが、今後も本研究で得られた成果を基にした産学連携による新しい材料の創出を続けていく。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 9件) 備考 (2件) 産業財産権 (3件)

  • [国際共同研究] Heidelberg University(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Self-Healing Materials Formed by Cross-Linked Polyrotaxanes with Reversible Bonds2016

    • 著者名/発表者名
      Masaki Nakahata, Shoko Mori, Yoshinori Takashima, Hiroyasu Yamaguchi, Akira Harada
    • 雑誌名

      Chem

      巻: 1 号: 5 ページ: 766-775

    • DOI

      10.1016/j.chempr.2016.09.013

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Highly Flexible, Tough, and Self-Healing Supramolecular Polymeric Materials Using Host-Guest Interaction2016

    • 著者名/発表者名
      M. Nakahata, Y. Takashima, and A. Harada
    • 雑誌名

      Macromolecular Rapid Communications

      巻: 37 号: 1 ページ: 86-92

    • DOI

      10.1002/marc.201500473

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Self-healing, Expansion-Contraction, and Shape-Memory Properties of Preorganized Supramolecular Hydrogel through Host-Guest Interactions2015

    • 著者名/発表者名
      K. Miyamae, M. Nakahata, Y. Takashima, and A. Harada
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 54 号: 31 ページ: 8984-8987

    • DOI

      10.1002/anie.201502957

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 刺激応答性超分子材料の機能とその動向2015

    • 著者名/発表者名
      高島義徳、中畑雅樹、関根智子、原田明
    • 雑誌名

      塗装工学

      巻: 50 ページ: 122-134

    • NAID

      40020431282

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] 超分子構造に基づく自己修復2015

    • 著者名/発表者名
      中畑雅樹、高島義徳、原田明
    • 雑誌名

      日本画像学会誌

      巻: 54 号: 3 ページ: 213-220

    • DOI

      10.11370/isj.54.213

    • NAID

      130005075643

    • ISSN
      1344-4425, 1880-4675
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] 高分子側鎖におけるホスト–ゲスト相互作用を利用した酸化還元応答性超分子材料の創製2015

    • 著者名/発表者名
      中畑雅樹、高島義徳、橋爪章仁、山口浩靖、原田明
    • 雑誌名

      高分子論文集

      巻: 72 号: 10 ページ: 573-581

    • DOI

      10.1295/koron.2015-0019

    • NAID

      130005104171

    • ISSN
      0386-2186, 1881-5685
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] ボロン酸の分子認識を基盤とした高分子材料の接着と高性能自己修復材料の開発2016

    • 著者名/発表者名
      森祥子, 中畑雅樹, 高島義徳, 山口浩靖, 原田明
    • 学会等名
      第65回高分子討論会
    • 発表場所
      神奈川県
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Highly Flexible, Tough, and Self-Healable Supramolecular Polymeric Materials Using Host-Guest Interaction2016

    • 著者名/発表者名
      Masaki Nakahata, Yoshinori Takashima, and Akira Harada
    • 学会等名
      Polymer Networks Group meeting 2016 (PNG2016)
    • 発表場所
      Stockholm, Sweden
    • 年月日
      2016-06-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Adhesion between polymeric gels using various non-covalent bonds2016

    • 著者名/発表者名
      Masaki Nakahata, Yoshinori Takashima, and Akira Harada
    • 学会等名
      2nd International Symposium on Synthetic Two-Dimensional Polymers (S2DP-2)
    • 発表場所
      奈良県
    • 年月日
      2016-06-02
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Highly Flexible, Tough, and Self-Healable Supramolecular Polymeric Materials Using Host-Guest Interaction2016

    • 著者名/発表者名
      中畑雅樹, 高島義徳, 原田明
    • 学会等名
      第65回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      兵庫県
    • 年月日
      2016-05-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 可逆的な結合により架橋されたポリロタキサンに基づく自己修復材料の作製2016

    • 著者名/発表者名
      森祥子, 中畑雅樹, 高島義徳, 原田明
    • 学会等名
      第65回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      兵庫県
    • 年月日
      2016-05-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Highly Flexible, Tough, and Self-Healable Supramolecular Polymeric Materials Using Host-Guest Interaction2016

    • 著者名/発表者名
      Masaki Nakahata, Yoshinori Takashima, and Akira Harada
    • 学会等名
      18th International Cyclodextrin Symposium
    • 発表場所
      Gainesville, Florida, USA
    • 年月日
      2016-05-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Flexible, tough, and self-healable polymeric materials using molecular recognition2016

    • 著者名/発表者名
      Masaki Nakahata, Yoshinori Takashima, and Akira Harada
    • 学会等名
      第96回日本化学会春季年会
    • 発表場所
      京都府
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Functional supramolecular polymeric materials based on redox-responsive host-guest interaction2015

    • 著者名/発表者名
      Masaki Nakahata, Yoshinori Takashima, and Akira Harada
    • 学会等名
      2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2015)
    • 発表場所
      Honolulu, USA
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Adhesion between polymeric gels using various non-covalent interaction2015

    • 著者名/発表者名
      Masaki Nakahata, Yoshinori Takashima, and Akira Harada
    • 学会等名
      2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2015)
    • 発表場所
      Honolulu, USA
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamic control of myoblasts using stimulus-responsive hydrogels2015

    • 著者名/発表者名
      Masaki Nakahata, Marcel Hörning, Mariam Veschgini, Viktoria Frank, Yoshinori Takashima, Akira Harada and Motomu Tanaka
    • 学会等名
      iCeMS International Symposium: Hierarchical Dynamics in Soft Materials and Biological Matter
    • 発表場所
      京都府
    • 年月日
      2015-09-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Highly Flexible, Tough, and Self-Healing Supramolecular Polymeric Materials Using Host-Guest Interaction2015

    • 著者名/発表者名
      Masaki Nakahata, Yoshinori Takashima, and Akira Harada
    • 学会等名
      iCeMS International Symposium: Hierarchical Dynamics in Soft Materials and Biological Matter
    • 発表場所
      京都府
    • 年月日
      2015-09-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高分子側鎖におけるホスト-ゲスト相互作用を利用した強靭性・自己修復性材料の作製2015

    • 著者名/発表者名
      中畑雅樹、高島義徳、原田明
    • 学会等名
      第64回高分子討論会
    • 発表場所
      宮城県
    • 年月日
      2015-09-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 様々な分子認識を利用したゲル接着システムの構築2015

    • 著者名/発表者名
      中畑雅樹、高島義徳、原田明
    • 学会等名
      第61回高分子研究発表会(神戸)
    • 発表場所
      兵庫県
    • 年月日
      2015-07-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Macroscopic Self-assembly Based on Complementary Interaction between Nucleobase Pairs2015

    • 著者名/発表者名
      Masaki Nakahata, Yoshinori Takashima, and Akira Harada
    • 学会等名
      10th International Symposium on Macrocyclic and Supramolecular Chemistry (ISMSC)
    • 発表場所
      Strasbourg, France
    • 年月日
      2015-06-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 核酸塩基対の相補的な相互作用を利用した接着システムの構築2015

    • 著者名/発表者名
      中畑雅樹、高島義徳、原田明
    • 学会等名
      第64回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      北海道
    • 年月日
      2015-05-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Redox-Responsive Macroscopic Gel Assembly Based on Host-Guest and Ionic Interactions2015

    • 著者名/発表者名
      Masaki Nakahata, Yoshinori Takashima and Akira Harada
    • 学会等名
      Joint Conference of 8th Asian Cyclodextrin Conference and 32nd Cyclodextrin Symposium
    • 発表場所
      熊本県
    • 年月日
      2015-05-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [備考] 大阪大学大学院 理学研究科 附属基礎理学プロジェクト研究センター 原田グループ 研究業績

    • URL

      http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/harada/jp/achievement/publication.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] Publication List

    • URL

      http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/harada/jp/achievement/publication.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [産業財産権] ポリロタキサンの製造方法2016

    • 発明者名
      原田明、高島義徳、中畑雅樹、郡俊志
    • 権利者名
      原田明、高島義徳、中畑雅樹、郡俊志
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-089670
    • 出願年月日
      2016-04-27
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [産業財産権] 培地用高分子ゲル、培地、細胞の培養方法及びキット2016

    • 発明者名
      原田明、高島義徳、中畑雅樹、田中求、ホールニング マルセル
    • 権利者名
      原田明、高島義徳、中畑雅樹、田中求、ホールニング マルセル
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-148725
    • 出願年月日
      2016-07-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [産業財産権] 自己修復材料及びその製造方法2015

    • 発明者名
      原田明、髙島義徳、中畑雅樹、小野肇、高橋宏明、白川瑛規
    • 権利者名
      原田明、髙島義徳、中畑雅樹、小野肇、高橋宏明、白川瑛規
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2015-199945
    • 出願年月日
      2015-10-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2015-11-26   更新日: 2024-03-26  

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