| 研究課題/領域番号 |
19H00912
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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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| 審査区分 |
中区分35:高分子、有機材料およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
櫻井 英博 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (00262147)
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| 研究分担者 |
燒山 佑美 大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (60636819)
福島 孝典 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (70281970)
岸 亮平 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (90452408)
中野 雅由 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (80252568)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
45,760千円 (直接経費: 35,200千円、間接経費: 10,560千円)
2023年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2022年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2021年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2020年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2019年度: 16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円)
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| キーワード | スマネン / ソフトマテリアル / 錯体高分子 / スターフェン / 一重項励起子分裂系 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
スマネンとは、フラーレンの部分構造、カーボンナノチューブのキャップ構造に相当する、お椀型湾曲構造を有する芳香族化合物であり、日本オリジナルの物質である。2003年の初合成以来、湾曲構造に由来するスマネンの持つユニークな性質について明らかにしてきた（研究１.０）。その知見を受け、スマネンやその類縁体、さらにはその集合体の特性を最大限に活用し、真に日本独自のマテリアルとして成長させるための発展研究（研究２.０）を行う。
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| 研究実績の概要 |
本研究では、フラーレンの部分構造に相当する、お椀型湾曲芳香族化合物「スマネン」をモチーフとして、そのユニークな性質、および集合体構造の特徴を生かし、真に日本独自のマテリアルとして成長させるための発展研究を行う。４つのテーマに対して、それぞれ簡潔に成果を記す。
①新たな一重項励起子分裂系分子に関しては、アセンが１方向に延びた分子で問題になった配向性の問題を解決するために、アセンが３方向すべてに伸長したカーブドスターフェン（CS）の合成に着手し、アセンが２つ新調した［７］CSの合成に成功した。
②2022年度までに見出していた、スマネンの周縁芳香環部位に６ヶ所エステル基を導入した液晶が、同様の芳香環主骨格を有するトリフェニレンをメソゲンとする液晶とは全く異なる柔軟性有することを見出し、その原因が、お椀のカラムナー積層が本質的に有している自由度に由来していることを明らかにした成果について、Science Advances誌に論文を掲載することができた。また、アルコキシメチル基を有する分子については、液晶性もさることながら、その溶液中での超分子ポリマーの形成に顕著なアルキル鎖の偶奇性を示すことを見出した。
③モノフルオロスマネンが、その再結晶条件を変えることによって、２つの異性体の混合比を変化させることができ、しかもその比率を変えることで、それぞれの結晶が示す誘電応答性が大きく変化することを見出し、その成果をアメリカ化学会誌に発表するとともに、プレスリリースも行った。
④トリオキソスマネンの新たな官能基導入方法の開発に成功し、初めて置換基の入ったトリオキソスマネンの合成に成功した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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