垂直配向シリンダー型ナノ多孔膜を反応場とする光合成型光触媒フィルムの開発

• 研究課題/領域番号: 24350067
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能物質化学
• 研究機関: 京都工芸繊維大学
• 研究代表者: 浅岡 定幸 京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (50336525)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円); 2014年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2013年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円); 2012年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
• キーワード: 機能性触媒 / ナノ材料 / 分子認識 / 自己組織化 / 人工光合成

研究成果の概要

親・疎水鎖の連結点にポルフィリンまたはレニウム錯体を導入した両親媒性液晶ブロック共重合体を用いることによって、薄膜中で生ずる完全垂直配向シリンダー型のミクロ相分離界面をテンプレートとして、これらの色素分子が環状に集積化された構造体がスメクチック層状構造に従って一定の距離をもって周期配列した構造体を形成することに成功した。これらの共重合体を混合製膜したブレンド薄膜では、同様の垂直配向シリンダー型のミクロ相分離構造が維持されており、犠牲剤を含む二酸化炭素飽和溶液中でポルフィリンからレニウム錯体への光誘起電子移動に基づく光反応が進行することが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Enormously Wide Range Cylinder Phase of Liquid Crystalline PEO-b-PMA(Az) Block Copolymer (2014)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Komiyama, Ryohei Sakai, Shingo Hadano, Sadayuki Asaoka, Kaori Kamata, Tomokazu Iyoda, Motonori Komura, Takeshi Yamada, Hirohisa Yoshida
  • 雑誌名: Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ 巻: 47 号: 5 ページ: 1777-1782
  • DOI: 10.1021/ma402356z
  • 査読あり
• [学会発表] 高規則性ナノ相分離界面をテンプレートとした光反応性金属錯体の位置選択的集積法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 谷尾吉祥・大隣雅俊・浅岡定幸
  • 学会等名: 第95回日本化学会春季年会
  • 発表場所: 船橋
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 高配向シリンダー型相分離薄膜の相分離界面におけるポルフィリンの配向方向の精密制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高橋満春・山田駿介・青谷正嗣・浅岡定幸
  • 学会等名: 第23回ポリマー材料フォーラム
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2014-11-06 – 2014-11-07
• [学会発表] 高規則性ナノ相分離界面をテンプレートとしたレニウム錯体の位置選択的集積法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 谷尾吉祥・大隣雅俊・浅岡定幸
  • 学会等名: 第23回ポリマー材料フォーラム
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2014-11-06 – 2014-11-07
• [学会発表] 高配向ミクロ相分離薄膜の相分離界面におけるポルフィリンの精密配置と励起エネルギー移動特性の評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 土久岡高志・青谷正嗣・秋元源祐・浅岡定幸
  • 学会等名: 第23回ポリマー材料フォーラム
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2014-11-06 – 2014-11-07
• [学会発表] 高配向ナノ相分離構造の精密分子設計と光機能性材料への展開 (2014)
  • 著者名/発表者名: 浅岡定幸
  • 学会等名: 第23回ポリマー材料フォーラム
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2014-11-06 – 2014-11-07
  • 招待講演
• [学会発表] 高規則性ナノ相分離界面をテンプレートとした光反応性金属錯体の位置選択的集積法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 谷尾吉祥・大隣雅俊・浅岡定幸
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] 高配向ミクロ相分離薄膜の相分離界面におけるポルフィリンの精密配置と励起エネルギー移動特性の評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 土久岡高志・青谷正嗣・秋元源祐・浅岡定幸
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] 高配向シリンダー型相分離薄膜の相分離界面におけるポルフィリンの配向方向の精密制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高橋満春・山田駿介・青谷正嗣・浅岡定幸
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] 高規則性ナノ相分離界面をテンプレートとしたレニウム錯体の位置選択的集積法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 谷尾吉祥・大隣雅俊・浅岡定幸
  • 学会等名: 第60回高分子研究発表会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2014-07-24 – 2014-07-25
• [学会発表] 高配向ミクロ相分離薄膜の相分離界面におけるポルフィリンの精密配置と励起エネルギー移動特性の評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 土久岡高志・青谷正嗣・秋元源祐・浅岡定幸
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [学会発表] 高配向シリンダー型相分離薄膜の相分離界面におけるポルフィリンの配向方向の精密制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高橋満春・山田駿介・青谷正嗣・浅岡定幸
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [学会発表] 高規則性ナノ相分離界面をテンプレートとしたレニウム錯体の位置選択的集積法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 谷尾吉祥・大隣雅俊・浅岡定幸
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [学会発表] ミクロ相分離界面におけるポルフィリン間距離の精密制御法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 上久岡高志,青谷正嗣,浅岡定幸
  • 学会等名: 日本化学会第93回春季年会
  • 発表場所: 草津市・立命館大学
  • 年月日: 2013-03-23
• [学会発表] ポルフィリンを核とする星型両親媒性液晶ブロック共重合体の合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋満春, 山田駿介, 青谷正嗣, 浅岡定幸
  • 学会等名: 日本化学会第93回春季年会
  • 発表場所: 草津市・立命館大学
  • 年月日: 2013-03-23
• [学会発表] 高規則性ナノ相分離構造を骨格とする光機能性分子の精密集積化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大隣雅俊, 小村元憲, 吉田博久, 浅岡定幸
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] ポルフィリンを核とする星型両親媒性液晶ブロック共重合体の合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋満春, 青谷正嗣, 山田駿介, 浅岡定幸
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] ミクロ相分離界面におけるポルフィリン間距離の精密制御法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 土久岡高志, 青谷正嗣, 秋元源祐, 浅岡定幸
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] ミクロ相分離界面におけるポルフィリン間距離の精密制御法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 土久岡高志, 青谷正嗣, 秋元源祐, 浅岡定幸
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] ポルフィリンを核とする星型両親媒性液晶ブロック共重合体の合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋満春, 山田駿介, 青谷正嗣, 浅岡定幸
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] Highly ordered porphyrin arrays accumulated on cylindrical phase segregation inte rface in liquid crystalline amphiphilic block copolymer thin film (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Asaoka, M. Aotani, S. Yamada, G. Akimoto, M. Takahashi, T. Tokuoka
  • 学会等名: 9^<th> SPSJ International Polymer Conference
  • 発表場所: 神戸市・神戸国際会議場
  • 年月日: 2012-12-12
• [学会発表] 高配向ナノ相分離構造の精密分子設計と光機能性材料への展開 (2012)
  • 著者名/発表者名: 浅岡定幸, 青谷正嗣, 山田駿介, 秋元源祐, 大隣雅俊, 渡邉祐樹, 小村元憲, 吉田博久
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋市・名古屋工業大学
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] 垂直配向シリンダー界面におけるポルフィリンの精密配向方向制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 秋元源祐, 青谷正嗣, 山田駿介, 小村元憲, 吉田博久, 浅岡定幸
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋市・名古屋工業大学
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] 高規則性ナノ相分離構造を骨格とする光機能性分子の精密集積化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大隣雅俊, 小村元憲, 吉田博久, 浅岡定幸
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋市・名古屋工業大学
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] ナノ相分離構造の精密設計と光電変換材料への展開 (2012)
  • 著者名/発表者名: 浅岡定幸, 青谷正嗣, 山田駿介, 秋元源佑, 渡邉祐樹,東浦弘宜, 森亮博
  • 学会等名: CREST有機太陽電池シンポジウムー高効率化と実用化への道
  • 発表場所: 宇治市・京都大学(招待講演)
  • 年月日: 2012-07-13
• [学会発表] Regiospecific Accumulation of Organic Pigments in Highly Ordered Phase Segreg ated Nanostructure (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Asaoka, M. Aotani, S. Yamada, G Akimoto, M. Otonari, Y. Watanabe, M. Komura, H. Yoshida
  • 学会等名: The 5^<th> International Workshop on Supramolecular Nano science of Chemically Programmed Pigments
  • 発表場所: 草津市・立命館大学(招待講演)
  • 年月日: 2012-06-23
• [学会発表] ナノシリンダー界面への金属イオンの位置選択的集積化法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大隣雅俊, 小村元憲, 吉田博久, 浅岡定幸
  • 学会等名: 第61回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜市・パシフィコ横浜
  • 年月日: 2012-05-31
• [学会発表] 光エネルギー変換を目指したポルフィリン高配向集積化薄膜の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 秋元源祐, 青谷正嗣, 山田駿介, 小村元憲, 吉田博久, 浅岡定幸
  • 学会等名: 第61回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜市・パシフィコ横浜
  • 年月日: 2012-05-30
• [産業財産権] 遷移金属錯体を含有するブロック共重合体 (2015)
  • 発明者名: 野口三紀子・前田治彦・和泉篤士・谷尾吉祥・浅岡定幸
  • 権利者名: 野口三紀子・前田治彦・和泉篤士・谷尾吉祥・浅岡定幸
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2015-037155
  • 出願年月日: 2015-02-26