規則性高分子膜の創製と機能化

• 研究課題/領域番号: 24550167
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能物質化学
• 研究機関: 崇城大学
• 研究代表者: 田丸 俊一 崇城大学, 工学部, 准教授 (10454951)
• 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: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 超分子化学 / 高分子膜 / 階層構造 / 多糖 / 刺激応答 / 界面重合 / 規則性高分子 / 電荷移動錯体 / 機能性高分子 / 界面化学 / 分子集積 / 分子センサ

研究成果の概要

ポルフィリン誘導体とビオローゲン誘導体をモノマーとした界面重合反応の結果、モノマー形状が反映されままマイクロメートルサイズまで成長した、正方形あるいは長方形の高分子膜の形成が確認された。この膜は100nm程度の膜厚を持つ二次元高分子膜の積層体であることが示された。ビオローゲン誘導体からビフェニル誘導体へと変更したところ、数nmから十数nm程度の膜厚を持ちながらcmスケールに至るほどの面積を持つ二次元高分子の創製に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Supramolecular Assembly of Achiral Alkynylplatinum(II) Complexes and Carboxylic β-1,3-Glucan into Different Helical Handedness Stabilized by Pt-Pt and/or π-π Interactions (2015)
  • 著者名/発表者名: Chung, Clive Yik-Sham; Tamaru, Shun-ichi; Shinkai, Seiji; Yam, Vivian Wing-Wah,
  • 雑誌名: Chemistry A European journal 巻: 21 号: 14 ページ: 5447-5458
  • DOI: 10.1002/chem.201405035
  • 査読あり
• [雑誌論文] Creation of Circularly Polarized Luminescence from an Achiral Polyfluorene Derivative through Complexation with Helix-Forming Polysaccharides : Importance of the meta-Linkage Chain for Helix Formation (2014)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro SHIRAKI, Youichi TSUCHIYA, Takao NOGUCHI, Shun-ichi TAMARU, Mozomu SUZUKI, Makoto TAGUCHI, Michiya FUJIKI, Seiji SHINKAI
  • 雑誌名: Chemistry- An Asian Journal 巻: 9 号: 1 ページ: 218-222
  • DOI: 10.1002/asia.201301216
  • 査読あり
• [雑誌論文] Giant Amino Acids Designed on the Polysaccharide Scaffold and Their Protein-Like Structural Interconversion (2014)
  • 著者名/発表者名: Shun-ichi TAMARU, Daisuke TOKUNAGA, Kaori HORI, Sayaka MATSUDA, Seiji SHINKAI
  • 雑誌名: Organic & Biomolecular Chemistry 巻: 12 号: 5 ページ: 815-822
  • DOI: 10.1039/c3ob41845f
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dye-sensitized Preparation of Chiral Plasmonic Ag Nanoparticles on Helical Polysaccharides (2013)
  • 著者名/発表者名: Youichi TSUCHIYA, Takao NOGUCHI, Daisuke YOSHIHARA, Tatsuhiro YAMAMOTO, Tomohiro SHIRAKI, Shun-ichi TAMARU, Seiji SHINKAI
  • 雑誌名: Supramolecular Chemistry 巻: 25 号: 9-11 ページ: 748-755
  • DOI: 10.1080/10610278.2013.835049
  • 査読あり
• [雑誌論文] Creation of Chiral Thixotropic Gels through a Crown-Ammonium Interaction and their Application to a Memory-Erasing Recycle System (2012)
  • 著者名/発表者名: Sobczuk, Adam A.; Tsuchiya, Youichi; Shiraki, Tomohiro; Tamaru, Shun-ichi; Shinkai, Seiji
  • 雑誌名: Chemistry-A European Journal 巻: 18 号: 10 ページ: 2832-2838
  • DOI: 10.1002/chem.201103249
  • 査読あり
• [学会発表] 規則性構造を持つ高分子薄膜の創成の試み (2015)
  • 著者名/発表者名: 石田拓己・田丸俊一・新海征治
  • 学会等名: 第64回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道、札幌市）
  • 年月日: 2015-05-27 – 2015-05-29
• [学会発表] Study on preparation of highly ordered 2D polymer film by using liquid/liquid interfacial condensation (2014)
  • 著者名/発表者名: Takumi Ishida, Shun-ichi Tamaru, Seiji Shinkai
  • 学会等名: The 4th SOJO-UTP Joint Seminar on Nano and Bio Research
  • 発表場所: Perak (Malaysia)
  • 年月日: 2014-08-21
• [学会発表] 界面Huisgen環化反応による二次元高分子膜形成に及ぼす分子の対称性の影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 石田拓己・田丸俊一・新海征治
  • 学会等名: 第５１回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場（福岡県、北九州市）
  • 年月日: 2014-06-28
• [学会発表] 刺激応答ユニットを導入したカードラン誘導体の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田丸俊一・新海征治・堀華織
  • 学会等名: 日本化学会第94春期年会
  • 発表場所: 名古屋大学、愛知県名古屋市
• [学会発表] 側鎖修飾カードランの自己組織化挙動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 堀華織・石田拓己・田丸俊一・新海征治
  • 学会等名: 日本化学会第94春期年会
  • 発表場所: 名古屋大学、愛知県名古屋市
• [学会発表] 水/イオン液体界面を利用した自己組織化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 片山理沙・石田拓己・新海征治・田丸俊一
  • 学会等名: 日本化学会第94春期年会
  • 発表場所: 名古屋大学、愛知県名古屋市
• [学会発表] らせん性半人工分岐多糖の開発とその自己組織化挙動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 本崎弥夜美・田丸俊一・新海征治
  • 学会等名: 日本化学会第94春期年会
  • 発表場所: 名古屋大学、愛知県名古屋市
• [学会発表] Giant amino acids designed on the polysaccharide scaffold and their protein-like structural interconversion (2013)
  • 著者名/発表者名: Shun-ichi Tamaru, Seiji Shinkai
  • 学会等名: New Trends of Nano- or Bio-materials Design in Supramolecular Chemistry
  • 発表場所: Kyushu University Centinial Hall, Fukuoka, Japan
  • 招待講演
• [学会発表] Self-assembling properties of semi-artificial curdlan derivatives (2013)
  • 著者名/発表者名: Kaori Hori, Shun-ichi Tamaru, Seiji Shinkai
  • 学会等名: The 26th International Symposium on Chemical Engineering
  • 発表場所: BEXCO, Busan, Koria
• [学会発表] 側鎖修飾カードランの自己組織化挙動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 堀 華織、田丸 俊一、新海 征治
  • 学会等名: 日本化学会第９３春季年会
  • 発表場所: 草津
• [学会発表] 水/イオン液体界面を利用した自己組織化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 片山 理沙、田丸 俊一、 新海 征治
  • 学会等名: 日本化学会第９３春季年会
  • 発表場所: 草津
• [学会発表] 含イミダゾリウム双頭型界面活性剤の自己組織化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中垣 貴史、田丸 俊一、新海 征治
  • 学会等名: 第49回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] イオン液体複合型ナノ材料の開発研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 片山 理沙、田丸 俊一、新海 征治
  • 学会等名: 第49回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 界面重合反応を利用した機能性二次元高分子膜の研究開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平尾 みなみ、田丸 俊一、新海 征治
  • 学会等名: 第49回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Self-assembly strategies for the construction of a hierarchical superstructure (2012)
  • 著者名/発表者名: 田丸 俊一
  • 学会等名: The 2nd SOJO-UTP Joint Seminar on NANO&BIO RESEARCH
  • 発表場所: マレーシア
• [学会発表] Development of nano materials containing ionic liquid (2012)
  • 著者名/発表者名: R.Katayama,S.-i.Tamaru,S.Shinkai
  • 学会等名: The 2nd SOJO-UTP Joint Seminar on NANO&BIO RESEARCH
  • 発表場所: マレーシア
• [学会発表] 自己組織化に基づく階層性超構造の構築 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田丸 俊一、新海 征治
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 側鎖修飾カードランの自己組織化挙動
  • 著者名/発表者名: 堀華織・田丸俊一・新海征治
  • 学会等名: 高分子学会支部特別講演会
  • 発表場所: 鹿児島大学、鹿児島県鹿児島市
  • 招待講演
• [学会発表] イオン液体内包型ナノ超分子材料の開発研究
  • 著者名/発表者名: 水野雄太・田丸俊一・新海征治
  • 学会等名: 第50回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場、福岡県北九州市
• [学会発表] 側鎖修飾カードランの自己組織化挙動
  • 著者名/発表者名: 堀華織・田丸俊一・新海征治
  • 学会等名: 第50回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場、福岡県北九州市