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共役多孔性高分子による特異分子空間の創出と機能開拓

研究課題

研究課題/領域番号 24245030
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機能物質化学
研究機関分子科学研究所

研究代表者

江 東林  分子科学研究所, 物質分子科学研究領域, 教授(兼任) (40302765)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
46,800千円 (直接経費: 36,000千円、間接経費: 10,800千円)
2014年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
2013年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
2012年度: 26,520千円 (直接経費: 20,400千円、間接経費: 6,120千円)
キーワード共役多孔性高分子 / 分子設計 / 合成 / 構造制御 / エネルギー貯蔵 / 有機触媒 / 不斉反応 / ガス吸着 / 機能 / 不斉合成 / 触媒再利用 / 共役高分子 / 多孔高分子 / 機能性材料 / 分子空間 / 多孔性高分子 / 触媒 / 再利用
研究成果の概要

本研究では、π電子系多孔性高分子を設計し、分子骨格及び多孔構造を精密に制御する手法を開拓し、特異なナノ空間を有する高分子を材料合成し、新しい機能の開拓に成功した。特に、ナノ空間における分子相互作用の制御を通じて、新規な機能性共有結合性有機骨格構造を創出した。具体的に、『エネルギー貯蔵材料』、『有機触媒反応材料』、および『高選択性ガス吸着材料』を中心に、高電気容量、高エネルギー密度及び高出力密度を可能とする多孔性高分子物質群、有機触媒ユニットを内蔵した高効率多孔性有機触媒、および高容量で二酸化炭素やアミン類を吸着できる多孔性高分子物質群の創出に成功した。

報告書

(4件)
  • 2015 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (42件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (23件) (うち国際共著 10件、 査読あり 23件、 オープンアクセス 13件、 謝辞記載あり 9件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 8件、 招待講演 12件) 図書 (2件)

  • [国際共同研究] University of Amsterdam(オランダ)

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [国際共同研究] Jilin University/Sun Yat-sen University/South China University of Technology(中国)

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [国際共同研究] KAIST(韓国)

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] Covalent Organic Frameworks with Spatially Confined Guest Molecules in Nanochannels and Their Impacts on Crystalline Structures2016

    • 著者名/発表者名
      Jia Guo, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 52 号: 7 ページ: 1498-1500

    • DOI

      10.1039/c5cc09225f

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Porous Organic Polymers with Tunable Work Functions and Selective Hole and Electron Conductions for Energy Conversions2016

    • 著者名/発表者名
      Cheng Gu, Ning Huang, Youchun Chen, Huanhuan Zhang, Shitong Zhang, Fenghong Li, Yuguang Ma, and Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Angew. Chem., Int. Ed.

      巻: 55 号: 9 ページ: 3049-3053

    • DOI

      10.1002/anie.201510723

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Two-Dimensional Covalent Organic Frameworks for Carbon Dioxide Capture via Channel-Wall Functionalization2015

    • 著者名/発表者名
      Ning Huang, Xiong Chen, Rajamani Krishna, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Angew. Chem., Int. Ed.

      巻: 54 号: 10 ページ: 2986-2990

    • DOI

      10.1002/anie.201411262

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Electrochemically Active, Crystalline, Mesoporous Covalent Organic Frameworks on Carbon Nanotubes for Synergistic Lithium Battery Energy Storage2015

    • 著者名/発表者名
      Fei Xu, Shangbin Jin, Hui Zhong, Dingcai Wu, Xiaoqing Yang, Xiong Chen, Hao Wei, Ruowen Fu, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 1 号: 1 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1038/srep08225

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Cascade Exciton-Pumping Engines with Manipulated Speed and Efficiency in Light-Harvesting Porous π-Network Films2015

    • 著者名/発表者名
      Cheng Gu, Ning Huang, Fei Xu, Jia Gao, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 1 号: 1 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1038/srep08867

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Locking Covalent Organic Frameworks with Hydrogen Bonds: General and Remarkable Effects on Crystalline Structure, Physical Properties, and Photochemical Activities2015

    • 著者名/発表者名
      X. Chen, M. Addicoat, E. Jin, L. Zhai, H. Xu, N. Huang, Z. Guo, L. Liu, S. Irle, D. Jiang
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. (Communication)

      巻: 137 号: 9 ページ: 3241-3247

    • DOI

      10.1021/ja509602c

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Radical Covalent Organic Frameworks: A General Strategy to Immobilize Open-Accessible Polyradicals and High-Performance Capacitive Energy Storage2015

    • 著者名/発表者名
      Fei Xu , Hong Xu, Xiong Chen, Dingcai Wu, Yang Wu, Hao Liu, Cheng Gu, Ruowen Fu, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Angew. Chem., Int. Ed.

      巻: 48 号: 23 ページ: 6814-6818

    • DOI

      10.1002/anie.201501706

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] π-Electronic Covalent Organic Framework Catalyst: π-Walls as Catalytic Beds for Diels-Alder Reactions Under Ambient Conditions2015

    • 著者名/発表者名
      Yang Wu, Jia Gao, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 51 号: 50 ページ: 10096-10098

    • DOI

      10.1039/c5cc03457d

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Photoresponsive Smart Covalent Organic Framework2015

    • 著者名/発表者名
      Ning Huang, Xuesong Ding, Jangbae Kim, Hyotcherl Ihee, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Angew. Chem., Int. Ed.

      巻: 54 号: 30 ページ: 8704-8707

    • DOI

      10.1002/anie.201503902

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Creation of Superheterojunction Polymers via Direct Polycondensation: Segregated and Bicontinuous Donor-Acceptor π-Columnar Arrays in Covalent Organic Frameworks for Long-Lived Charge Separation2015

    • 著者名/発表者名
      Shangbin Jin, Mustafa Supur, Matthew Addicoat, Ko Furukawa, Long Chen, Toshikazu Nakamura, Shunichi Fukuzumi, Stephan Irle, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 137 ページ: 7817-7827

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Tailor-Made Pore Surface Engineering in Covalent Organic Frameworks: Systematic Functionalization for Performance Screening2015

    • 著者名/発表者名
      Ning Huang, Rajamani Krishna, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 137 ページ: 7079-7082

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Rational Design of Crystalline Supermicroporous Covalent Organic Frameworks with Triangular Topologies2015

    • 著者名/発表者名
      Sasanka Dalapati, Matthew Addicoat, Shangbin Jin, Tsuneaki Sakurai, Jia Gao, Hong Xu, Stephan Irle, Shu Seki, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 6 号: 1 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1038/ncomms8786

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Design of AIE-Based Highly Photofunctional Porous Polymer Films with Controlled Thickness and Prominent Microporosity2015

    • 著者名/発表者名
      Cheng Gu, Ning Huang, Yang Wu, Hong Xu, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Angew. Chem., Int. Ed.

      巻: 54 号: 39 ページ: 11540-11544

    • DOI

      10.1002/anie.201504786

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Stable, Crystalline, Porous, Covalent Organic Frameworks As A Platform for Chiral Organocatalysis2015

    • 著者名/発表者名
      Hong Xu, Jia Gao, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Nature Chemistry

      巻: 7 ページ: 905-912

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Designed Synthesis of Double-Stage Two-Dimensional Covalent Organic Frameworks2015

    • 著者名/発表者名
      Xiong Chen, Matthew Addicoat, Enquan Jin, Hong Xu, Taku Hayashi, Fei Xu, Ning Huang, Stephan Irle, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 1 ページ: 1-12

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] π-Conjugated Microporous Polymer Films: Designed Synthesis, Conducting Properties and Photoenergy Conversions2015

    • 著者名/発表者名
      Cheng Gu, Ning Huang, Youchun Chen, Leiqiang Qin, Hong Xu, Shitong Zhang, Fenghong Li, Yuguang Ma, Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Angew. Chem., Int. Ed.

      巻: 54 号: 46 ページ: 13594-13598

    • DOI

      10.1002/anie.201506570

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Catalytic Covalent Organic Frameworks via Pore Surface Engineering2014

    • 著者名/発表者名
      Hong Xu, Xiong Chen, Jia Gao, Jianbin Lin, Matthew Addicoat, Stephan Irle and Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 50 号: 11 ページ: 1292-1294

    • DOI

      10.1039/c3cc48813f

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Large Pore Donor-Acceptor Covalent Organic Frameworks2013

    • 著者名/発表者名
      S. Jin, K. Furukawa, M. Addicoat, L. Chen, T. Seiya, S. Irle, T. Nakamura and D. Jiang
    • 雑誌名

      Chem. Sci

      巻: 4 号: 12 ページ: 4505-4511

    • DOI

      10.1039/c3sc52034j

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Conjugated organic framework with three-dimensionally ordered stable polymer with delocalized π clouds2013

    • 著者名/発表者名
      Jia Guo, Yanhong Xu, Shangbin Jin, Long Chen, Toshihiko Kaji, Yoshihito Honsho, Matthew A. Addicoat, Jangbae Ki, Akinori Saeki, Hyotcherl Ihee, Shu Seki, Stephan Irle, Masahiro Hiramoto, Jia Gao and Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 4 号: 1 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1038/ncomms3736

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Azine-Linked Covalent Organic Framework2013

    • 著者名/発表者名
      Sasanka Dalapati, Shangbin Jin, Jiao Gao, Yanhong Xu, Atsushi Nagai and Donglin Jiang
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 135 号: 46 ページ: 17310-17313

    • DOI

      10.1021/ja4103293

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Conjugated Microporous Polymers: Design, Synthesis and Application2013

    • 著者名/発表者名
      Yanhong Xu, Shangbin Jin, Hong Xu, Atsushi Nagai, and Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Chem. Soc. Rev.

      巻: 42 号: 20 ページ: 8012-8031

    • DOI

      10.1039/c3cs60160a

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Super Absorbent Conjugated Microporous Polymers: A Synergistic Structural Effect on Exceptional Uptake of Amines2013

    • 著者名/発表者名
      Xiaoming Liu, Yanhong Xu, Zhaoqi Guo, Atsushi Nagai, and Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 49 号: 31 ページ: 3233-3235

    • DOI

      10.1039/c3cc41082j

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Core-Shell Conjugated Microporous Polymers: A New Strategy for Exploring Color-Tunable and -Controllable Light Emissions2013

    • 著者名/発表者名
      Yanhong Xu, Atsushi Nagai, and Donglin Jiang
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 49 号: 16 ページ: 1591-1593

    • DOI

      10.1039/c2cc38211c

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Two-Dimensional Covalent Organic Frameworks2015

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      Pacifichem 2015
    • 発表場所
      Honolulu, USA
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Covalent Organic Frameworks: A Platform for Crystalline Organic Optoelectronics2015

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      1st European Conference on Metal Organic Frameworks and Porous Polymers
    • 発表場所
      Potsdam, Germany
    • 年月日
      2015-10-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Covalent Organic Frameworks for Battery Energy Storage2015

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      250th ACS Meeting
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2015-08-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Covalent Organic Frameworks2015

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      Commemorative Golden Jubilee Chemistry Conference
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2015-08-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Two-Dimensional Polymers and Covalent Organic Frameworks2015

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      8th International Conference on Materials for Advanced Technologies (ICMAT2015)
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2015-06-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Conjugated Microporous Polymers2015

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      8th International Conference on Materials for Advanced Technologies (ICMAT2015)
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2015-06-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Two-Dimensional Polymers and Covalent Organic Frameworks2015

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      The 13th International Conference on Polymer Advanced Technologies (PAT2015)
    • 発表場所
      Hangzhou
    • 年月日
      2015-06-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Porous Polymer Nanofilms with AIE Skeletons2015

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium on Aggregation-Induced Emission
    • 発表場所
      Guangzhou
    • 年月日
      2015-05-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Two-Dimensional Polymers and Covalent Organic Frameworks2013

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      The 9th IUPAC International Symposium on Novel Materials and Their Synthesis
    • 発表場所
      Shanghai, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Two-Dimensional Polymers as a Novel Functional Material Platform2013

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      The 6th China-Japan Joint Symposium on Functional Supramolecular Architecture
    • 発表場所
      Suzhou, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Covalent Organic Frameworks: A Class of Polymers with Periodic Built-in Intra- and Inter-molecular Orderings for Functional Exploration2013

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      The 15th Asian Chemical Congress
    • 発表場所
      Singapore
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Two-Dimensional Polymers and Covalent Organic Frameworks2013

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      The 11th China-Japan Joint Symposium on Conduction and Photoconduction in Organic Solids and Related Phenomena
    • 発表場所
      Changchun, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Exploring Two-Dimensional Polymers and Framework for the Construction of Segregated Donor-Acceptor System2013

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      The 11th International Symposium on Functional π-electron systems
    • 発表場所
      Arcachon, France
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Two-Dimensional Polymers and Covalent Organic Frameworks2013

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang
    • 学会等名
      The 11th China-Japan Joint Symposium on Conduction and Photoconduction in Organic Solids and Related Phenomena
    • 発表場所
      Changchun Institute of Applied Chemistry, Changchun, China
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] 太陽光と光電変換機能2016

    • 著者名/発表者名
      江 東林
    • 総ページ数
      307
    • 出版者
      シーエムシー
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] Nanoporous Materials: Synthesis and Applications2013

    • 著者名/発表者名
      Donglin Jiang, Shangbin Jin, Yanhong Xu, Xiaoming Liu
    • 総ページ数
      384
    • 出版者
      Taylor & Francis Books
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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