| 研究課題/領域番号 |
17H03043
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
機能物性化学
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
犬飼 宗弘 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 講師 (60537124)
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| 研究分担者 |
野田 泰斗 京都大学, 理学研究科, 助教 (00631384)
西山 裕介 国立研究開発法人理化学研究所, 科技ハブ産連本部, ユニットリーダー (20373342)
堀毛 悟史 京都大学, 高等研究院, 准教授 (70552652)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円)
2019年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 14,820千円 (直接経費: 11,400千円、間接経費: 3,420千円)
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| キーワード | 配位高分子 / 固体NMR / 分子ロータ / 気体貯蔵 / 超分子 / 固体NME / 二酸化炭素 / 超分子化学 |
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| 研究成果の概要 |
気体のダイナミクス制御の場として多孔性配位高分子の空隙に着眼し、気体分子の拡散制御を試みた。気体分子の静的・動的構造解析方法として高分解NMR法に注目し、新規装置開発及び解析を行った。結果、1. 3.5MPaまでの高圧ガス雰囲気下の気体高分解能NMRの装置開発、2. 配位高分子内の二酸化炭素の異常に遅い運動の発見、3. 分子回転を利用した水素・メタンガス貯蔵に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
配位高分子は、水素、メタンや二酸化炭素等の分離・貯蔵材や超イオン伝導体等への応用が期待されており、環境・エネルギー問題を解決する次世代の材料として世界中で注目を浴びている。しかしながら、従来の吸着機構（物理吸着・化学吸着）では、穏和の環境(常温常圧)での大量気体貯蔵は困難である。本研究によって、配位高分子内部の分子回転を回転ドアに見立て、ドアの回転オン・オフを制御することで、吸着させた二酸化炭素やメタンを細孔内に閉じ込めることに成功した。従来の吸着機構とは全く異なる吸着・貯蔵方法であり、新たな吸着材料の分子設計指針として期待されている。
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