| 研究課題/領域番号 |
21H01984
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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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| 審査区分 |
小区分35010:高分子化学関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
井改 知幸 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (90402495)
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| 研究分担者 |
田浦 大輔 名城大学, 理工学部, 准教授 (20622450)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2023年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2021年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
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| キーワード | らせん / 超分子ポリマー / キラリティ / 高次構造 / イソシアニド |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、DNAやタンパク質等の生体分子の構造から学び、ラセン二次構造の配列制御という新概念を着想し、「人工ラセン分子が様々な形態で規則配列した多彩な超分子構造体」を創成する新技術の確立およびラセンと超分子の構造特性・強みを掛け合わせることで初めて生み出されるラセン超分子系に固有の新物性・卓越機能を創出し、分離、認識、触媒、情報に関連する革新的材料の創製を目指す。さらに、一方向巻きラセン高分子を半永久的に生み出すことができる不斉増殖サイクルの実現にも挑戦する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、二次構造を有する合成高分子が様々な次元で規則配列した超分子構造体を合理的に創成する技術を確立し、ラセンと超分子の構造特性を活かした新物性・卓越機能の創出を目指し検討を行った。その結果、中空ラセン二次構造の構築によるキラル認識能の発現、光学活性全共役ヘリカルラダーポリマーの合成、トリプチセン骨格を導入した環状金属錯体のキラルセルフソーティング現象の発見、巨大円偏光発光特性を有する静的キラルな多重拡張ヘリセンの合成等を世界に先駆けて成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
二次構造を有する高分子に関する研究は世界中で展開されているが、二次構造と超分子の強みを掛け合わせて機能発現を目指す研究は黎明期にある。本研究を通じて、これまで実現が困難であった合目的的な高次構造の構築に基づいたキラル認識能の発現、それを利用したキラル固定相への応用、極めて優れた円偏光発光性を示すホモヘリシティを有する一連の分子郡の開発は、学術的新規性・独創性はもとより、応用面においても重要な研究成果と位置づけられる。
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