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バイオイセンシンを目指した発光プロセス変換有機ナノクリスタルの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K13979
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 機能物性化学
研究機関大阪大学

研究代表者

藤内 謙光  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (30346184)

連携研究者 久木 一朗  大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (90419466)
研究協力者 宮野 哲也  
土屋 慧歩  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード有機塩 / 多孔質材料 / 分子認識 / 非線形光学効果 / 蛍光発光 / 結晶工学 / 多孔質構造 / 電荷補助型水素結合 / 超分子複合体 / 超分子 / 発光変換 / 自己組織化
研究成果の概要

バイオセンシング材料を指向して、様々な化学刺激に応じて光学的性質を変化させる有機結晶材料の開発を行った。スルホン酸と種々のアミンからなる有機塩は多孔質構造を構築する性質がある。本研究ではこの多孔質有機塩が化学種を選択的に取り込み、特異的に光学特性を変化させることが解った。アミノアゾスルホン酸塩は分子の精密なキラリティを認識して、非線形光学効果を変化させた。また、スルホフェニルアントラセン塩は、分子構造および電子構造を認識して発光特性を変化させた。これらの特性はセンシング材料を開発する上で非常に重要である。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 3件、 査読あり 9件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件)

  • [国際共同研究] University of Milano Bicocca(イタリア)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Aggregation-Induced Singlet Oxygen Generation: Functional Fluorophore and Anthrylphenylene Dyad Self-Assemblies2018

    • 著者名/発表者名
      S. Kim, Y. Zhou, N. Tohnai, H. Nakatsuji, M. Matsusaki, M. Fujitsuka, M. Miyata, T. Majima
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 24 号: 3 ページ: 636-645

    • DOI

      10.1002/chem.201703686

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic Polymorph Formation During Evaporative Crystallization from Solution: The Key Role of Liquid-like Clusters as "Crucible" at Ambient Temperature2018

    • 著者名/発表者名
      Oka, N.; Ito, F.; Haketa, Y.; Maeda, H.; Miyano, T.; Tohnai, N.; Ito, S.; Miyasaka, H.; Ozeki, S.
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 24 号: 17 ページ: 4343-4349

    • DOI

      10.1002/chem.201705356

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optical and Structural Properties of ESIPT Inspired HBT-Fluorene Molecular Aggregates and Liquid Crystals2017

    • 著者名/発表者名
      V. S. Padalkar, Y. Tsutsui, T. Sakurai, D. Sakamaki, N. Tohnai, K. Kato, M. Takata, T. Akutagawa, K.-i. Sakai, S. Seki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B

      巻: 121 号: 45 ページ: 10407-10416

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.7b08073

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] AIE Active Carbazole-Benzothiazole Based ESIPT Motifs: Positional Isomers Directing the Optical and Electronic Properties2017

    • 著者名/発表者名
      V. Padalkar, K. Kuwada, D. Sakamaki, N. Tohnai, T. Akutagawa, K. Sakai, T. Sakurai, and S. Seki
    • 雑誌名

      Chem. Select

      巻: 2 号: 5 ページ: 1959-1966

    • DOI

      10.1002/slct.201602044

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Thermoresponsive Emission Switching via Lower Critical Solution Temperature Behavior of Organic-Inorganic Perovskite Nanoparticles2017

    • 著者名/発表者名
      Nishikubo Ryosuke、Tohnai Norimitsu、Hisaki Ichiro、Saeki Akinori
    • 雑誌名

      Adv. Mater.

      巻: 29 号: 23 ページ: 1700047-1700047

    • DOI

      10.1002/adma.201700047

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A New Strategy to Construct Functional Porous Crystals by Mixed Crystallization through Charge Transfer Interaction2017

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Miyano, Ichiro Hisaki, Norimitsu Tohnai
    • 雑誌名

      Chem. Lett.

      巻: 46 号: 2 ページ: 225-227

    • DOI

      10.1246/cl.160947

    • NAID

      130005317099

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoinduced electron transfer in porous organic salt crystals impregnated with fullerenes2016

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Hasegawa, Kei Ohkubo, Ichiro Hisaki, Mikiji Miyata, Norimitsu Tohnai, Shunichi Fukuzumi
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 52 号: 51 ページ: 7928-7931

    • DOI

      10.1039/c6cc02377k

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Hierarchical Construction of SHG-active Polar Crystals by Using Multi-component Crystals2016

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Miyano, Tatsuya Sakai, Ichiro Hisaki, Hideki Ichida, Yasuo Kanematsu, Norimitsu Tohnai
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 52 号: 94 ページ: 13710-13713

    • DOI

      10.1039/c6cc07544d

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structurally Variable Porous Organic Salt based on Multi-directional Supramolecular Cluster2016

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Miyano, Naoki Okada, Ryunosuke Nishida, Atsushi Yamamoto, Ichiro Hisaki, Norimitsu Tohnai
    • 雑誌名

      Chem. Eur. J.

      巻: 22 号: 43 ページ: 15430-15436

    • DOI

      10.1002/chem.201602233

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] スルホン酸とアミンによる多孔質有機塩の分子設計による構造安定性制御2018

    • 著者名/発表者名
      冨本篤功・土屋慧歩・藤内謙光・久木一朗
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] テトラスルホン酸と嵩高いアミンによる四面体型多孔質有機塩(d-POS)の構築とその触媒反応場への応用2018

    • 著者名/発表者名
      土屋慧歩・久木一朗・藤内謙光
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Hierarchical Construction of Versatile Diamondoid Porous Organic Salts (d-POS)2017

    • 著者名/発表者名
      藤内謙光
    • 学会等名
      The 34th International Conference of Photopolymer Science and Technology
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 超分子的アプローチによる 多孔質有機塩の 階層的構築と機能制御2017

    • 著者名/発表者名
      藤内謙光
    • 学会等名
      平成29年度日本結晶学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Construction of Triangle-Shaped Porous Structure with Organic Salts composed of Aromatic Divinylsulfonic Acids and Triphenylmethylamine2017

    • 著者名/発表者名
      藤内 謙光
    • 学会等名
      Taiwan-Japan Bilateral Workshop 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 刺激に応じて輝きを変える有機宝石! 発光性多孔質有機塩2016

    • 著者名/発表者名
      藤内 謙光
    • 学会等名
      CSJ化学フェスタ
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-11-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Construction of Diamondoid Porous Organic Salts (d-POS) with Various Connectivities and their Properties2016

    • 著者名/発表者名
      Norimitsu Tohnai
    • 学会等名
      7th Japan-Taiwan Bilateral Workshop on Nano-Science
    • 発表場所
      Kagoshima, Japan
    • 年月日
      2016-10-31
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ターフェニルジスルホン酸誘導体を用いた柔軟な超分子ネットワークの構築と動的変換2016

    • 著者名/発表者名
      宮野 哲也・岡田 直樹・久木 一朗・藤内 謙光
    • 学会等名
      第25回有機結晶シンポジウム
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2016-09-18
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ジビニルスルホン酸誘導体を用いた3次元籠目型多孔質有機塩の構築とその動的挙動2016

    • 著者名/発表者名
      岡田直樹・宮野哲也・久木一朗・藤内謙光
    • 学会等名
      第25回有機結晶シンポジウム
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2016-09-18
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Design of Porous Organic Salts (POS) with Versatile Function2016

    • 著者名/発表者名
      Norimitsu Tohnai
    • 学会等名
      12th International Workshop of the Crystal Growth of Organic Material
    • 発表場所
      LEEDS, UK
    • 年月日
      2016-06-26
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2022-02-22  

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