| 研究課題/領域番号 |
20K20979
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分20:機械力学、ロボティクスおよびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
村田 智 東北大学, 工学研究科, 教授 (10334533)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2022年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | セルフアセンブリ / かたち / やわらかさ / メゾスケール / 分子モジュール |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は，かたち・結合性・やわらかさを自在に設定することができる人工分子モジュールを用いて，大規模な分子集合体をつくる技術を開発することである．これらの特性を自由に設定することのできる分子モジュール群を作製し，望みの形状をもつネットワークの自己組織的な組み立て（セルフアセンブリ）に取り組む．こうした均質かつ大量の分子モジュールにさまざまな条件を自在に設定してアセンブル実験を行うことにより，メゾスケールのセルフアセンブリシステムに関する新しいモデルや理論を得ることを目指す．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，かたち・結合性・やわらかさを自在に設定することができる人工分子モジュールを用いて，大規模な分子集合体をつくる技術を開発することを目標とした．望みの形状を自己組織的に組み立てる(セルフアセンブルする)ことができる，DNAオリガミ法をもちいて，7角形のリング状モジュールと3×３の格子状のモジュール分子モジュールを設計し，実際にアセンブリ実験を行い，えられたナノ構造体を原子間力顕微鏡などを用いて評価した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
多様な特性を持つ分子モジュールを設計し，さまざまな条件でそれらをセルフアセンブルする実験により，メゾスケールのセルフアセンブリ過程の構成論的理解が進めば，そこから分子システムの構築に関する新しいモデルや理論が得られることが期待される．こうした分子システムの構築に関する方法論は，さまざまな機能をもつ精密なナノ構造体を簡便かつ大量生産する技術につながる．
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