| 研究課題/領域番号 |
22K14732
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分35020:高分子材料関連
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| 研究機関 | 東北大学 (2023)
大阪大学 (2022) |
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研究代表者 |
岡 弘樹 東北大学, 多元物質科学研究所, 講師 (50907376)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 機能性有機材料 / 電荷貯蔵 / 持続可能性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
地球環境負荷の低減に向けて、材料として環境適合な合成法に加え、使用後に原料へ分解できる持続可能な材料の開発が望まれている。本研究では、安定なエネルギー貯蔵を可能とする強固な結合・構造の形成と使用後の温和な分解との相関を解明し、両立させることでレドックスに係る真に持続可能な有機・高分子機能材料の設計法の確立を目指す。
レドックス能をもつ有機分子・高分子・構造体を対象に、(1) 温和な分解法を開拓し、エネルギー（電荷）貯蔵能との相関を解明し、(2) 電荷貯蔵能と温和な分解を両立した、新しい有機・高分子材料の設計法を確立し、(3) リサイクル可能な革新的機能材料と環境適合デバイスを創製する。
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| 研究成果の概要 |
地球環境負荷の低減に向けて、材料として環境適合な合成法に加え、使用後に原料へ分解できる持続可能な材料の開発が望まれている。本研究では、可逆に酸化還元する部位をもつ有機レドックス高分子における授受反応に基づく電荷・水素の輸送・貯蔵現象（機能）を起点として、そこに新たに“材料分解”の観点を加えた。安定なエネルギー貯蔵を可能とする強固な結合・構造の形成と使用後の温和な分解との相関を解明し、両立させることでレドックスに係る持続可能な有機・高分子材料を設計した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来、有機・高分子材料の研究は、安定な機能の発揮に向けた強固な結合・構造の形成に注力されてきたため、分解に関してはほとんど未開拓であった。他の材料と比較した際の有機・高分子材料の優位性を明示するため、材料機能そのものに加え分解に着目し、電荷貯蔵能と温和な分解の相関解明を達成するという目標に独自性があり、学術的意義がある。電荷貯蔵能と温和な分解を両立した有機・高分子材料の設計に創造性があり、同材料を用いたリサイクル可能な有機デバイスを構築することに社会的意義がある。
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