常温液状π共役材料の創製とフォトニックメモリ媒体への応用

• 研究課題/領域番号: 23685033
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能物質化学
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 中西 尚志 独立行政法人物質・材料研究機構, 高分子材料ユニット, 主幹研究員 (40391221)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 28,860千円 (直接経費: 22,200千円、間接経費: 6,660千円); 2013年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2012年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円); 2011年度: 12,350千円 (直接経費: 9,500千円、間接経費: 2,850千円)
• キーワード: 有機液体 / 発光材料 / レオロジー / ガラス転移 / 自己組織化制御 / 白色発光 / フルカラー発光 / 発光 / フォトメモリ / 不揮発性 / マトリクス性能 / π共役分子 / Newtonian Liquid / 蛍光発光 / フォトルミネッセンス

研究概要

発光機能を司る機能性π共役分子をコアとし、分岐アルキル鎖等の柔軟な側鎖で取り囲む分子戦略により、常温で液状の発光分子材料の創製に至った。例えば、有機半導体機能を保持したフラーレン液体や電子ドナー性で青色発光するオリゴフェニレンビニレン（OPV）液体やアントラセン液体を創製した。青色発光液体の場合は、適切な発光分子ドーパントを混ぜ込むことで、白色発光やフルカラー発光のインク材料として仕立てることに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Fullerene assemblies toward photo-energy conversions (2014)
  • 著者名/発表者名: Yanfei Shen、Takashi Nakanishi
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys 巻: 16巻 号: 16 ページ: 7199-7204
  • DOI: 10.1039/c4cp00221k
  • 査読あり
• [雑誌論文] Controlled self-assembly of alkylated-πcompounds for soft materials–Towards optical and optoelectronic applications (2014)
  • 著者名/発表者名: Agnieszka Zielinska、Marcin Leonowicz、Hongguang Li、Takashi Nakanishi
  • 雑誌名: Current Opinion in Colloids & Interface Science 巻: 19巻 号: 2 ページ: 131-139
  • DOI: 10.1016/j.cocis.2014.03.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonvolatile Liquid Anthracenes for Facile Full-Colour Luminescence Tuning at Single Blue-Light Excitation (2013)
  • 著者名/発表者名: S. S. Bahu, M. J. Hollamhy, J. Aimi, H. Ozawa. A. Saeki, S. Seki, K. Kobayashi, K. Hagiwara, M. Yoshizawa, H. Moehwald, T. Nakanishi
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 4 号: 1 ページ: 1969-1969
  • DOI: 10.1038/ncomms2969
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Requirements for Producing Solvent-Free Room Temperature Liquid Fullerenes (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Michinobu, K. Okoshi, Y. Murakami, K. Shigehara, K. Ariga, T. Nakanishi
  • 雑誌名: Langmuir 巻: Vol.29,No.17 号: 17 ページ: 5337-5344
  • DOI: 10.1021/la400969f
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optoelectronic Functional Materials Based on Alkylated-πMolecules : Self-Assembled Architectures and Nonassembled Liquids (2013)
  • 著者名/発表者名: Hongguang Li、Jiyoung Choi、Takashi Nakanishi
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 29巻 号: 18 ページ: 5394-5406
  • DOI: 10.1021/la400202r
  • 査読あり
• [雑誌論文] The power of branched chains : optimizing functional molecular materials (2013)
  • 著者名/発表者名: Martin J. Hollamby、Takashi Nakanishi
  • 雑誌名: J. Mater. Chem. C 巻: 1巻 号: 39 ページ: 6178-6183
  • DOI: 10.1039/c3tc31381f
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonvolatile functional molecular liquids (2013)
  • 著者名/発表者名: Sukumaran Santhosh Babu、Takashi Nakanishi
  • 雑誌名: Chem. Commun 巻: 49巻 号: 82 ページ: 9373-9382
  • DOI: 10.1039/c3cc45192e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alkylated-C_<60> based soft materials : regulation of self-assembly and optoelectronic properties by chain branching (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, et al
  • 雑誌名: J. Mater. Chem. C 巻: 1巻 号: 10 ページ: 1943-1951
  • DOI: 10.1039/c3tc00066d
  • 査読あり
• [雑誌論文] CdSe Nanocrystal/C_<60>-liquid composite material with enhanced photoelectrochemical performance (2012)
  • 著者名/発表者名: Theodore J. Kramer、Sukumaran Santosh Babu、Akinori Saeki、Shu Seki、Junko Aimi、Takashi Nakanishi
  • 雑誌名: J. Mater. Chem 巻: 22巻 号: 42 ページ: 22370-22373
  • DOI: 10.1039/c2jm35294j
  • 査読あり
• [雑誌論文] Solvent-free Luminescent Organic Liquids (2012)
  • 著者名/発表者名: Sukumaran Santhosh Babu, et al
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Edition 巻: 51 号: 14 ページ: 3391-3395
  • DOI: 10.1002/anie.201108853
  • 査読あり
• [雑誌論文] 不揮発性青色発光常温液体を母体とする白色発光インク (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 雑誌名: 機能材料 巻: 32巻 ページ: 47-53
• [雑誌論文] π共役分子とアルキル長鎖からなるエキゾチック自己組織化材料 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 雑誌名: 化学工業 巻: 63巻 ページ: 443-448
• [学会発表] π共役分子常温液体 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス、名古屋
  • 年月日: 2014-03-30
  • 招待講演
• [学会発表] 未踏機能性分子"液体"の探索-自己組織化から非組織化へのパラダイムシフト- (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 新化学技術推進協会先端化学・材料技術部会新素材分科会講演会
  • 発表場所: 新化学技術推進協会、東京都千代田区
  • 年月日: 2013-09-27
  • 招待講演
• [学会発表] 自己組織化制御に基づく巨視的分子材料:モスアイ様構造体および発光性液体 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス、金沢市角間町
  • 年月日: 2013-09-12
  • 招待講演
• [学会発表] Nonvolatile, Room Temperature Functional Organic Liquids (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: WUT-NIMS-HHT 4^<th> Joint Seminar
  • 発表場所: Epocal Tsukuba、Tsukuba、Japan
  • 年月日: 2013-07-03
  • 招待講演
• [学会発表] Just Kicked-off Room Temperature Functional Liquid Chemistry (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: Norway-NIMS Workshop on Advanced Materials and Nanotechnology
  • 発表場所: MANA-WPI, NIMS、Tsukuba、Japan
  • 年月日: 2013-05-29
  • 招待講演
• [学会発表] 精密分子設計によるソフト系分子材料の創製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学くさつキャンパス、滋賀県くさつ
  • 年月日: 2013-03-25
  • 招待講演
• [学会発表] Nonvolatile, Solvent-Free, Functional Organic Liquids : Pyhysicochemical Properties and Applications (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: 4^<th> International Symposium for Young Organic Chemists
  • 発表場所: NIMS、Tsukuba、Japan
  • 年月日: 2013-03-07
  • 招待講演
• [学会発表] Alkylatedπ-Conjugated Molecules Based Non-assembled, Non-volatile Functional Liquids at Room Temperature (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: The 6^<th> Japan-China Joint Symposium on Functional Supramolecular Materials
  • 発表場所: Okazaki Conference Center IMS、Okazaki、Japan
  • 年月日: 2013-01-20
  • 招待講演
• [学会発表] 光・電子機能性分子材料の自己組織化メカニズムと応用展開 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: サイエンス＆テクノロジー技術セミナー
  • 発表場所: 大田区産業プラザ（PiO）、東京都大田区
  • 招待講演
• [学会発表] Just Kicked-off Room Temperature Functional Liquid Chemistry (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: Norway-NIMS Workshop on Advanced Materials and Nanotechnology
  • 発表場所: MANA-WPI, NIMS, Tsukuba, Japan
  • 招待講演
• [学会発表] Nonvolatile, Room Temperature Functional Organic Liquids (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: WUT-NIMS-HHT 4th Joint Seminar
  • 発表場所: Epocal Tsukuba, Tsukuba, Japan
  • 招待講演
• [学会発表] 分子材料創製に向けた自己組織化 vs. 非組織化戦略 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第2回エキゾチック自己組織化材料シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋大学ベンチャービジネスラボラトリー、名古屋
  • 招待講演
• [学会発表] 自己組織化制御に基づく巨視的分子材料： モスアイ様構造体および発光性液体 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス、金沢市角間町
  • 招待講演
• [学会発表] 分岐アルキル鎖によって制御される分子集合および分子材料機能 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志、Sukumaran Santhosh Babu
  • 学会等名: 第64回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学、名古屋市昭和区
• [学会発表] 未踏機能性分子“液体”の探索－自己組織化から非組織化へのパラダイムシフト－ (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 新化学技術推進協会 先端化学・材料技術部会新素材分科会講演会
  • 発表場所: 新化学技術推進協会、東京都千代田区三番町
  • 招待講演
• [学会発表] 非組織化機能性液体 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第23回日本MRS年次大会
  • 発表場所: 波止場会館、横浜市中区
• [学会発表] Functional Organic Molecular Liquids (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: CEMS International Symposium on Supramolecular Chemistry and Functional Materials
  • 発表場所: Takeda Hall, Univ. Tokyo, Tokyo, Japan
• [学会発表] Alkylated pai-Conjugated Molecules Based Non-assembled, Non-volatile Functional Liquids at Room Temperature (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: The 6th Japan-China Joint Symposium on Functional Supramolecular Materials
  • 発表場所: Okazaki Conference Center, IMS, Okazaki, Japan
  • 招待講演
• [学会発表] Nonvolatile, Solvent-Free, Functional Organic Liquids: Physicochemical Properties and Applications (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: 4th International Symposium for Young Organic Chemists
  • 発表場所: Namiki-NIMS, Taukuba, Japan
  • 招待講演
• [学会発表] 自己組織化および非組織化戦略によるソフトマテリアル創製 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第5回ChemBioバイブリッドレクチャー
  • 発表場所: 東京大学本郷、東京都文京区本郷
  • 年月日: 2012-10-06
  • 招待講演
• [学会発表] フラーレン素材ソフトマテリアル及び次世代発光材料の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 印刷インキアドバンス講座
  • 発表場所: 東京塗料会館、東京都渋谷区恵比寿
  • 年月日: 2012-10-03
  • 招待講演
• [学会発表] 非組織化液体材料の生み出す新機能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学、名古屋
  • 年月日: 2012-09-23
  • 招待講演
• [学会発表] π系+アルキル鎖=自己組織化構造材料or非組織化液体材料 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第141回東海高分子研究会講演会
  • 発表場所: 榊原温泉白雲荘、三重県津市
  • 年月日: 2012-08-31
  • 招待講演
• [学会発表] ナノカーボン自己組織化材料から非組織化常温液体材料まで (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 自己組織化討論会
  • 発表場所: つくばセミナーハウス、茨城県つくばみらい市
  • 年月日: 2012-07-28
  • 招待講演
• [学会発表] Luminescent, Solvent-free, Low-Viscosity, Room Temperature Organic Liquids (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: Collaborative Conference on Materials Research
  • 発表場所: Seoul Palace、Seoul、South Korea
  • 年月日: 2012-06-27
  • 招待講演
• [学会発表] Nanocarbon Hybrids and Nonvolatile Emitting Liquids for Optoelectronic Applications (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: KRICT Seminar with Experts
  • 発表場所: KRICT、Daejeon、South Korea
  • 年月日: 2012-06-22
  • 招待講演
• [学会発表] 自己組織化材料から非組織化常温液体材料へのシフトチェンジ (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 関東高分子若手研究会2012春の講演会
  • 発表場所: 東京大学本郷、東京都文京区本郷
  • 年月日: 2012-06-16
  • 招待講演
• [学会発表] 分子自己組織化の精密制御からたどり着いた非組織化材料:無溶媒常温液状材料 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 日本化学会中国四国支部化学講演会
  • 発表場所: 香川大学工学部、香川県高松市
  • 年月日: 2012-05-25
  • 招待講演
• [学会発表] Solvent-free Room Temperature Emitting Liquid Materials (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: 2^<nd> Workshop on Joint Graduate School Program Between WUT and NIMS
  • 発表場所: Warsaw University of Technology、Warsaw、Poland
  • 年月日: 2012-02-06
  • 招待講演
• [学会発表] Solvent-free Room Temperature Emitting Liquid Materials (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Nakanishi
  • 学会等名: 2nd Workshop on Joint Graduate Program between WUT and NIMS
  • 発表場所: Warsaw Univ Tech (Warsaw)(招待講演)
  • 年月日: 2012-02-06
• [学会発表] マクロスケールにおよぶ自己組織化および非組織化有機材料 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第2回環境フォトニクス講演会
  • 発表場所: 奈良先端大学院大学、奈良県
  • 年月日: 2012-02-02
  • 招待講演
• [学会発表] マクロスケールにおよぶ自己組織化および非組織化有機材料 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第2回環境フォトニクス講演会
  • 発表場所: 奈良先端大学院大学(奈良県)(招待講演)
  • 年月日: 2012-02-02
• [学会発表] 自己組織化および非組織化有機材料 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: さきがけ次世代の物質化学・ナノサイエンスを探る
  • 発表場所: 北海道大学(北海道)
  • 年月日: 2012-01-06
• [学会発表] 分子自己組織化の精密制御からたどり着いた非組織化材料：無溶媒常温液状材料 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 日本化学会中四国支部化学講演会
  • 発表場所: 香川大学工学部、香川県高松市
  • 招待講演
• [学会発表] 自己組織化材料から非組織化常温液体材料へのシフトチェンジ (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 関東高分子若手研究会 2012春の講演会
  • 発表場所: 東京大学本郷キャンパス、東京都文京区
  • 招待講演
• [学会発表] Luminescent, Solvent-free, Low-Viscosity, Room Temperature Organic Liquids (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: Collaborative Conference on Materials Research
  • 発表場所: Seoul Palace, Seoul, South Korea
  • 招待講演
• [学会発表] Nanocarbon Hybrids and Nonvolatile Emitting Liquids for Optoelectronic Applications (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: KRICT Seminar with Experts
  • 発表場所: KRICT, Daejeon, South Korea
  • 招待講演
• [学会発表] 巨視的サイズにおよぶ分子自己組織化：複眼アレイ構造の創製 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学、名古屋
  • 招待講演
• [学会発表] π系＋アルキル鎖＝自己組織化構造材料 or 非組織化液体材料 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第141回東海高分子研究会講演会（夏期合宿）
  • 発表場所: 榊原温泉 白雲荘、三重県津市
  • 招待講演
• [学会発表] Blue Luminescent, Solvent-free, Room Temperature Liquid OPVs towards Preparation of White Light Emitting Ink (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: IUMRS-ICEM 2012
  • 発表場所: Pacifico Yokohama, Yokohama, Japan
• [学会発表] 自己組織化および非組織化戦略によるソフトマテリアル創製 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第5回ChemBioハイブリッドレクチャー
  • 発表場所: 東京大学本郷、東京都文京区本郷
  • 招待講演
• [図書] "Fullerene-Based Self-Assembled Morphological Materials"in Handbook of Carbon Nano Materials (2012)
  • 著者名/発表者名: Yanfei Shen、Takashi Nakanishi
  • 出版者: World Scientific
• [図書] "Self-assembly Properties of Fullerenes"in Handbook on Fullerene (2012)
  • 著者名/発表者名: Martin J. Hollamby、Takashi Nakanishi
  • 出版者: Nova Scientific Publishers
• [図書] "Fullerene-Based Self-Assembled Morphological Materials" in Handbook of Carbon Nano Materials (2012)
  • 著者名/発表者名: Yanfei Shen, Junko Aimi, Takashi Nakanishi
  • 出版者: World Scientific
• [図書] "Self-assembly Properties of Fullerenes" in Handbook on Fullerene (2012)
  • 著者名/発表者名: Martin J. Hollamby, Takashi Nakanishi
  • 出版者: Nova Scientific Publishers
• [備考]
  • URL: http://www.nims.go.jp/macromol/nakanishi/index.html
• [備考] 中西研究チームHP
  • URL: http://www.nims.go.jp/macromol/nakanishi/index.html
• [備考] 中西研究チームHP
  • URL: http://www.nims.go.jp/macromol/nakanishi/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.nims.go.jp/macromol/nakanishi/index.html
• [産業財産権] 常温液状有機材料およびその用途 (2011)
  • 発明者名: 中西尚志
  • 権利者名: 物質・材料研究機構
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2011-10-07
  • 外国
• [産業財産権] 常温液状有機材料およびその用途 (2011)
  • 発明者名: 中西尚志
  • 権利者名: 物質・材料研究機構
  • 出願年月日: 2011-10-07
  • 外国