機能性錯体と無機微粒子の複合化による新規機能創出

• 研究課題/領域番号: 19350028
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 無機化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 石井 和之 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (20282022)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 20,020千円 (直接経費: 15,400千円、間接経費: 4,620千円); 2008年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円); 2007年度: 10,790千円 (直接経費: 8,300千円、間接経費: 2,490千円)
• キーワード: フタロシアニン / ポルフィリン / 磁気光学効果 / 磁性 / 一重項酸素 / 磁気キラル二色性 / 光機能性錯体 / シリカゲル / 酸化鉄 / ナノ微粒子

研究概要

本研究では、光機能性錯体フタロシアニン(Pc)の示す大きな電子吸収・発光・磁気円偏光二色性(MCD)に着目し、(1)シリカ微粒子へPc 錯体を担持した有機-無機複合微粒子の科学の開拓と(2)無機磁性材料へPc 錯体を担持した有機-無機複合型磁性材料における新規磁気光学物性の発現を目的とする。本研究の成果は以下の通りである。

研究成果

• [雑誌論文] Electronic Absorption Spectra and Redox Properties of c-type Cytochromes in Living Microbes (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Nakamura, K. Ishii, and K. Hashimoto
  • 雑誌名: Angew. Chem Int. Ed 48 ページ: 1606-1608
• [雑誌論文] Photophysical and Magnetic Properties of Magnetic Silica Gel-Supported Silicon Phthalocyanine Complexes (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Ozawa, and K. Ishii
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys 11 ページ: 1019-1022
• [雑誌論文] 一重項酸素を生成するフタロシアニン-固体触媒の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石井和之
  • 雑誌名: 生産研究 61 ページ: 83-86
  • NAID: 130000102281
• [雑誌論文] Synthesis and Photophysical Properties of Silica Gel-Supported Photofunctional Silicon Phthalocyanine Complexes (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii, Y. Kikukawa, M. Shiine, N. Kobayashi, T. Tsuru, Y. Sakai, and A. Salroda
  • 雑誌名: Eur. J. Inorg. Chem. ページ: 2975-2981
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronic Absorption Spectra and Redox Properties of c-type Cytochromes in Living Microbes (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Nakamura, K. Ishii, and K. Hashimoto
  • 雑誌名: Angew. Chein Int. Ed. 48 ページ: 1606-1608
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photophysical and Magnetic Properties of Magnetic Silica Gel-Supported Silicon Phthalocyanine Complexes (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Ozawa and K. Ishii
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys 11 ページ: 1019-1022
  • 査読あり
• [雑誌論文] 一重項酸素を生成するブタ・シアニンー固体触媒の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石井和之
  • 雑誌名: 生産研究 61 ページ: 83-86
• [雑誌論文] Control of Photobleaching in Photodynamic Therapy Using Photodecarbonylation Reaction of Ruthenium Phthalocyanine Complexes via Stepwise Two-photon Excitation (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii, M. Shiine, Y. Shimizu, S. Hoshino, H. Abe, K. Sogawa, and N. Kobayashi
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. B 112 ページ: 3138-3143
• [雑誌論文] Synthesis and Photophysical Properties of Silica Gel-Supported Photofunctional Silicon Phthalocyanine Complexes (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii, Y. Kikukawa, M. Shiine, N. Kobayashi, T. Tsuru, Y. Sakai, and A. Sakoda
  • 雑誌名: Eur. J. Inorg. Chem ページ: 2975-2981
• [雑誌論文] 重原子効果を用いない効率的一重項酸素生成 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石井和之
  • 雑誌名: 生産研究 60 ページ: 160-163
  • NAID: 110006936139
• [雑誌論文] Synthesis and Photophysical Properties of Silica Gel-Suppoted Photofunctional Silicon Phthalocyanine Complexes (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii
  • 雑誌名: Eur. J. Inorg. Chem (Accepted)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 重原子効果を用いない効率的一重項酸素生成 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石井 和之
  • 雑誌名: 生産研究 60 ページ: 160-163
  • NAID: 110006936139
• [雑誌論文] Silica gel-supported photofunctional silicon phthalocyanine complexes : Photodesorption of molecular oxygen by singlet oxygen generation (2007)
  • 著者名/発表者名: 1. K. Ishii, M. Shiine, Y. Kikukawa, N. Kobayashi, T. Shiragami, J. Matsumoto, M. Yasuda, H. Suzuki, and H. Yokoi
  • 雑誌名: Chem. Phys. Lett 448 ページ: 264-267
• [雑誌論文] 光励起多重項状態の創製と磁気的性質・光反応の制御 (2007)
  • 著者名/発表者名: 石井和之
  • 雑誌名: 電子スピンサイエンス 5 ページ: 24-29
• [雑誌論文] Sihca gel-supported photoimctional silicon phthalocyanine complexes: Photodesorption of molecular oxygen by singlet oxygen generation (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii
  • 雑誌名: Chem. Phys. Lett 448 ページ: 94-98
  • 査読あり
• [雑誌論文] Control of Photobleaching in Photodynamic Therapy Using Photodecarbonylation Reaction of Ruthenium Phthalocyanine Complexes via Stepwise Two-photon Excitation (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. B 112 ページ: 3138-3143
  • 査読あり
• [学会発表] Control of Photochemical Properties in Phthalocyanine Complexes (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii, Y. Kitagawa, and K. Ozawa
  • 学会等名: Powering a Greener Future : Nanomaterials and Solar Energy Conversion [Solar'09] 2009
  • 発表場所: Luxor, Egypt. (Invited)
• [学会発表] ポルフィリンJ 会合体の磁気キラル二色性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 北川裕一、石井和之、瀬川浩司
  • 学会等名: 第89回日本化学会春季年会
  • 発表場所: 船橋. (Oral)
• [学会発表] 細胞の電子伝達系へのポルフィリン分子組込み (2009)
  • 著者名/発表者名: 森重樹、石井和之、中村龍平、橋本和仁
  • 学会等名: 第89回日本化学会春季年会
  • 発表場所: 船橋. (Oral)
• [学会発表] 微生物内CO-シトクロムc 錯体の光電気化学 (2009)
  • 著者名/発表者名: 柴沼俊彦、石井和之、中村龍平、橋本和仁
  • 学会等名: 電気化学会第76回大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Control of Photochemical Properties in Phthalocyanine Complexes (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii, K. Ozawa, and Y. Kitagawa
  • 学会等名: Powering a Greener Future:Nanomaterials and Solar Energy Conversion [Solar'09]
  • 発表場所: Luxor, Egypt
• [学会発表] ポルフィリンJ会合体の磁気キラル二色性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 北川裕一、石井和之、瀬川浩司
  • 学会等名: 第89回日本化学会春季年会
  • 発表場所: 船橋
• [学会発表] 細胞の電子伝達系へのポルフィリ7分子組込み (2009)
  • 著者名/発表者名: 森重樹、石井和之、中村龍平、橋本和仁
  • 学会等名: 第89回日本化学会春季年会
  • 発表場所: 船橋
• [学会発表] 微生物内CO-シトクロムc錯体の光電気化学 (2009)
  • 著者名/発表者名: 柴沼俊彦、石井和之、中村龍平、橋本和仁
  • 学会等名: 電気化学会第76回大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Photophysical Properties of Magnetic Silica Gel-Supported Silicon Phthalocyanine Complexes (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii, and K. Ozawa
  • 学会等名: 5^<th> International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines
  • 発表場所: Moscow, Russia. (Invited)
• [学会発表] 光導波路分光法による微生物-シトクロムの酸化還元挙動観察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石井和之、中村龍平、橋本和仁
  • 学会等名: 第21回配位化合物の光化学討論会
  • 発表場所: 相模原. (Oral)
• [学会発表] 無機磁性体と磁気的相互作用したフタロシアニンの光物性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小澤和貴、石井和之
  • 学会等名: 第21回配位化合物の光化学討論会
  • 発表場所: 相模原. (Poster)
• [学会発表] フタロシアニンQ 帯領域における励起状態吸収帯の解析と機能創出 (2008)
  • 著者名/発表者名: 堺尚子、石井和之
  • 学会等名: 第21回配位化合物の光化学討論会
  • 発表場所: 相模原. (Poster)
• [学会発表] Excited-state dynamics and magnetic circular dichroism of silicon phthalocyanines supported on magnetic silica gels (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii, and K. Ozawa
  • 学会等名: 236th ACS National Meeting
  • 発表場所: Philadelphia, PA, U. S. A.(Poster)
• [学会発表] 電子吸収スペクトルによる微生物内シトクロムCの解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石井和之、中村龍平、橋本和仁
  • 学会等名: 第58回錯体化学討論会
  • 発表場所: 金沢. (Oral)
• [学会発表] フタロシアニン錯体-無機磁性体複合化による新規光機能 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小澤和貴・石井和之
  • 学会等名: 第58回錯体化学討論会
  • 発表場所: 金沢.(Oral)
• [学会発表] フタロシアニン多量体のQ 帯領域における光リミッティング効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 堺尚子、石井和之
  • 学会等名: 第58回錯体化学討論会
  • 発表場所: 金沢. (Oral)
• [学会発表] Coordination of Nitrogen Monoxide to c-Type Hemes Controls Electrochemical Activity of Shewanella loihica PV-4 (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Okamoto, R. Nakamura, F. Kai, K. Ishii, and K. Hashimoto
  • 学会等名: PRiME 2008, Honolulu, HI
  • 発表場所: U. S. A.,(Oral)
• [学会発表] Photophysical Properties of Magnetic Silica Gel-Supported Silicon Phthalocyanine Complexes (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii and K. Ozawa
  • 学会等名: 5th International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines
  • 発表場所: Moscow, Russia
• [学会発表] 光導波路分光法による微生物-シトクロムの酸化還元挙観察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石井和之、中村龍平、橋本和仁
  • 学会等名: 第21回配位化合物の光化学討論会
  • 発表場所: 相模原
• [学会発表] 無機磁性体と磁気的相互作用したフタロシアニンの光物性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小澤和貴、石井和之
  • 学会等名: 第21回配位船物の光化学討論会
  • 発表場所: 相模原
• [学会発表] フタロシアニンQ帯領域における励起状態吸収帯の噺と機能創出 (2008)
  • 著者名/発表者名: 堺尚子、石井和之
  • 学会等名: 第21回配位船物の光化学討論会
  • 発表場所: 相模原
• [学会発表] Excited-state dynamics and magnetic circular dichroism of silicon phthalocyanines supported on magnetic silica gels (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii and K. Ozawa
  • 学会等名: 236th ACS National Meeting
  • 発表場所: Philadelphia, PA, U.S.A.
• [学会発表] 電子吸収スペクトルによる微生物内シトクロムCの解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石井和之、中村龍平、橋本和仁
  • 学会等名: 第58回錯体化学討論会
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] フタロシアニン錯体-無機磁性体複合化による新規光機能 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小澤和貴、石井和之
  • 学会等名: 第58回錯体化学討論会
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] フタロシアニン多量体のQ帯領域における光リミッティング効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 堺尚子、石井和之
  • 学会等名: 第58回錯体化学討論会
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] シトクロム複合体を介した細胞外電子移動 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石井和之、中村龍平、橋本和仁
  • 学会等名: 第58回錯体化学討論会
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] Coordination of Nitrogen Monoxide to c-Type Hemes Controls Electrochemical Activity of Shewanella loihica PV-4 (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Okamoto, R. Nakamura, F. Kai, K. Ishii and K. Hashimoto
  • 学会等名: PRiME 2008
  • 発表場所: Honolulu, HI, U.S.A.
• [学会発表] Photophysical Properhes of the Excited Multiplet States Consusting of a Chromophore and Nitroxides (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii
  • 学会等名: ISESS-SEST 2007
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 2007-11-08
• [学会発表] 光で操るフタロシアニン錯体の機能 (2007)
  • 著者名/発表者名: 石井和之
  • 学会等名: 第57回錯体化学討論会
  • 発表場所: 名古屋. (Invited)
  • 年月日: 2007-09-25
• [学会発表] 光で操るフタロシアニン錯体の機能 (2007)
  • 著者名/発表者名: 石井 和之
  • 学会等名: 第57回錯体化学討論会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2007-09-25
• [学会発表] ケイ素フタロシアニン担持シリカゲルの光化学 (2007)
  • 著者名/発表者名: 石井 和之
  • 学会等名: 第20回配位化合物の光化学討論会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2007-08-09
• [学会発表] 無機磁性体とフタロシアニン錯体の融合による新規光機能の創出 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小澤 和貴
  • 学会等名: 第20回配位化合物の光化学討論会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2007-08-08
• [学会発表] フタロシアニン錯体の光リミッティング効果 (2007)
  • 著者名/発表者名: 堺尚 子
  • 学会等名: 第20回配位化合物の光化学討論会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2007-08-08
• [学会発表] 供与型Pt→Cd結合を有する錯体の発光挙動 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山下 博史
  • 学会等名: 第20回配位化合物の光化学討論会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2007-08-08
• [学会発表] PHOTODECARBONYLATION REACTIONS OF RUTHENIUM PORPH YRIN COMPLEXES VLA STEPWISE TWO-PHOTON EXCITATION (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii
  • 学会等名: 17th International Symposium on the Photochemictry and Photophysics of Coordination Compounds
  • 発表場所: Dubllin,Ireland
  • 年月日: 2007-06-27
• [学会発表] Photodecarbonylation Reactions of Ruthenium Porphyrin Complexes via stepwise two-photon excitation (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii, M. Shiine, Y. Shimizu, S. Hoshino, H. Abe, K. Sogawa, and N. Kobayashi
  • 学会等名: 17th International Symposium on the Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds, Dublin, Ireland
  • 発表場所: Oral
• [学会発表] ケイ素フタロシアニン担持シリカゲルの光化学 (2007)
  • 著者名/発表者名: 石井和之、菊川悠、椎根真彦、小林長夫
  • 学会等名: 第20回配位化合物の光化学討論会
  • 発表場所: 神戸. (Oral)
• [学会発表] 無機磁性体とフタロシアニン錯体の融合による新規光機能の創出 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小澤和貴、石井和之
  • 学会等名: 第20回配位化合物の光化学討論会
  • 発表場所: 神戸. (Poster)
• [学会発表] フタロシアニン錯体の光リミッティング効果 (2007)
  • 著者名/発表者名: 堺尚子、石井和之
  • 学会等名: 第20回配位化合物の光化学討論会
  • 発表場所: 神戸. (Poster)
• [学会発表] Photophysical Properties of the Excited Multiplet States Consisting of a Chromophore and Nitroxides (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Ishii
  • 学会等名: International Symposium of Electron Spin Science
  • 発表場所: Shizuoka, Japan. (Poster)
• [図書] 金属錯体の光化学(佐々木陽一, 石谷治) (2007)
  • 著者名/発表者名: 石井和之, 他
  • 出版者: 三共出版
• [図書] 金属錯体の光化学 (2007)
  • 著者名/発表者名: 佐々木 陽一、石谷 治編、石井 和之
  • 総ページ数: 347
  • 出版者: 三共出版
• [備考] 第6回ESR夏の学校講師"励起分子のスピン化学"2008年7月27~29日、福岡学生の受賞と報道堺尚子 第21回配位化合物の光化学討論会・優秀ポスター賞窪謙祐 第6回東京大学学生発明コンテスト発明大賞(東京大学新聞2009年2月10日号にて報道)
• [産業財産権] 発光によるビタミンC 検出法及び定量法 (2009)
  • 発明者名: 石井和之、窪謙祐、酒井康行、小森喜久男
  • 権利者名: 東京大学
  • 出願年月日: 2009-03-17
• [産業財産権] 微生物燃料電池 (2009)
  • 発明者名: 橋本和仁、石井和之、森重樹
  • 権利者名: 科学技術振興機構
  • 出願年月日: 2009-03-12
  • 外国
• [産業財産権] 発光によるビタミンC検出法及び定量法 (2009)
  • 発明者名: 石井和之、窪謙祐、酒井康行、小森喜久男
  • 権利者名: 東京大学
  • 出願年月日: 2009-03-17
• [産業財産権] 微生物燃料電池 (2009)
  • 発明者名: 橋本和仁、石井和之、森重樹
  • 権利者名: 科学技術振興機構
  • 出願年月日: 2009-03-12
  • 外国