| 研究課題/領域番号 |
21K20492
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0401:材料工学、化学工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
永井 杏奈 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 助教 (30910400)
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| 研究期間 (年度) |
2021-08-30 – 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 |
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 多孔質結晶 / ナノ孔 / 金属ナノクラスター / 金属有機構造体 / 多孔質材料 / シクロデキストリン / 金ナノクラスター / 機能性材料 / 両親媒性 / ナノリアクター |
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| 研究開始時の研究の概要 |
金ナノクラスター(AuNC)は蛍光特性を示しバイオタグやバイオセンサーへの応用が期待されている。しかしそのサイズ制御は容易でなく、さらにAuNC間の相互作用により凝集することが大きな問題である。本研究では、凝集抑制剤で保護されたAuNCをシクロデキストリン系金属有機構造体(CD-MOF)の規則的なナノ孔内で合成し、テンプレートであるCD-MOFを水に溶解させることにより凝集なしでAuNCを抽出・単離するといった新しいアプローチで、サイズの均一なAuNCの合成に取り組む。
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| 研究成果の概要 |
シクロデキストリン系金属有機構造体(CD-MOF)は規則的に配列した細孔を有する多孔質ナノ孔結晶であり、吸着法や同時結晶化法によりナノ孔内に機能性分子を導入することができる。本研究では、金ナノクラスターの凝集を抑制する有機配位子を導入したCD-MOFを合成し、これをテンプレートとして金ナノクラスターを合成した。得られた金ナノクラスターは極めて微小であり、高いサイズ均一性を有し、光学特性を示すことを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
金属ナノクラスターは触媒やバイオセンサーなどの工学系から医薬系といった広い分野で応用が期待されている。しかし、金属ナノクラスターのサイズを合成時に制御することは容易ではなく、均一サイズの金属ナノクラスターの合成方法の確立が望まれる。本研究では、CD-MOFのナノ孔を用いて、均一サイズの極めて微小な金ナノクラスターの合成方法を開発した。
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