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外部刺激で構造と機能を可逆的にスイッチできるπ共役超分子ナノファイバーの創成

研究課題

研究課題/領域番号 24651117
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 ナノ構造科学
研究機関大阪大学

研究代表者

宮田 幹二  大阪大学, 産業科学研究所, 招へい教授 (90029322)

研究分担者 久木 一朗  大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (90419466)
連携研究者 藤内 謙光  大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (30346184)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2013年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2012年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード超分子化学 / ナノファイバー / デヒドロベンゾアヌレン / 双極子‐双極子相互作用 / 刺激応答性 / 超分子ゲル / 超分子ナノファイバー / パイスタッキング / 超音波
研究概要

超分子ナノファイバー(SNFと省略)は、その異方的な形状に由来した物性を有するため、有機エレクトロニクス材料として興味深い。SNFを作成するためには、π共役分子に長鎖置換基を導入した分子設計が一般的である。しかし、その柔軟性のために分子の配向が乱れ、機能を損ねる一因であった。一方本研究では、極性置換基であるメチルエステル基をπ共役分子(ここではデヒドロベンゾアヌレン誘導体)に非中心対称的に導入することによって、結晶性のSNFの創出に成功した。このSNFは超音波を照射することで、異なる分子配列をもったSNFへと構造転移する。この構造転移は、ファイバーの電荷移動度を大きく変調させる。

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (16件) (うち招待講演 4件) 図書 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Highly Crystalline Supramolecular Nanofibers Based on Dehydrobenzoannulene Derivatives2013

    • 著者名/発表者名
      Hajime Shigemitsu, Ichiro Hisaki, Eriko Kometani, Daisuke Yasumiy a, Yuu Sakamoto, Keisuke Osaka, Tejender S. Thakur, Akinori Saeki, Shu Seki, Fumiko Kimura, Tsunehisa Kimura, Norimitsu Tohnai, Mikiji Miyata
    • 雑誌名

      Chemist a European Journal

      巻: 19 号: 45 ページ: 15366-15377

    • DOI

      10.1002/chem.201301967

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Transformation between the Supramolecular Nanofibers with Dr2stic Change of Conductivity by Heat and Ultrasound2013

    • 著者名/発表者名
      Hajime Shigemitsu, Ichiro Hisaki, Hirofumi Senga, Daisuke Yasumiya, Tejender S. Thakur, Akinori Saeki, Shu Seki, Norimitsu Tohnai, Mikiji Miyata
    • 雑誌名

      Chemistry An Asian Journal

      巻: 未定(掲載確定) 号: 7 ページ: 1372-1376

    • DOI

      10.1002/asia.201300258

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inclusion Crystals of 3a,7a,12a,24-Tetrahydroxycholane with Haloaromatic Compounds : Pitches and Stability of Herringbone Assemblies in Channels2013

    • 著者名/発表者名
      Wen-Tzu Liu, Yute Kin, Kazunori Nakano, Ichiro Hisaki, Norimitsu Tohnai, and Mikiji Miyata
    • 雑誌名

      Chem. Lett

      巻: 42 号: 2 ページ: 143-145

    • DOI

      10.1246/cl.2013.143

    • NAID

      130004426847

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Guest-Dependent Structural Transformation of Dehydrobenzoannulene Inclusion Crystals Composed of π-Stacked Parallelogram Columnar Motifs2012

    • 著者名/発表者名
      Hajime Shigemitsu, Ichiro Hisaki, Eriko Kometani, Norimitsu Tohnai, Mikiji Miyata
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 41 号: 11 ページ: 1535-1537

    • DOI

      10.1246/cl.2012.1535

    • NAID

      10031126590

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Halogen Bond Effect on Bundling of Hydrogen Bonded 2-Fold Helical Columns2012

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Sasaki, Ichiro Hisaki, Seiji Tsuzuki, Norimitsu Tohnai and Mikiji Miyata
    • 雑誌名

      CrystEngComm

      巻: 14 号: 18 ページ: 5749-5752

    • DOI

      10.1039/c2ce26081f

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal Structure of Quinine : Unignorable Affects of Vinyl and Methoxy Groups on Molecular Assemblies of Cinchona Alkaloids2012

    • 著者名/発表者名
      Ichiro Hisaki, Eri Hiraishi, Toshiyuki Sasaki, Hideo Orita, Seiji Tsuzuki, Norimitsu Tohnai, and Mikiji Miyata
    • 雑誌名

      Chem. Asian J

      巻: 7 号: 11 ページ: 2607-2614

    • DOI

      10.1002/asia.201200566

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Crystalline Supramolecular Nanofibers Based on Dehydrobenzo- annulene Derivatives2014

    • 著者名/発表者名
      Ichiro Hisaki
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会(Asian International Symposium on Organic Crystals)
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-03-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Crystalline Supramolecular Nanofibers Based on Dehydrobenzoannulene Derivatives2014

    • 著者名/発表者名
      久木一朗
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会(Asian International Symposium on Organic Crystals)
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Solid-state Supramolecular Assemblies Based on Dehydrobenzo- annulene2013

    • 著者名/発表者名
      Ichiro Hisaki
    • 学会等名
      China-Japan Joint Symposium on Functional Supramolecular Architectures
    • 発表場所
      蘇州、中国
    • 年月日
      2013-10-27
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 超音波による高結晶性超分子ナノファイバーの動的構造変換および電気的特性変化2013

    • 著者名/発表者名
      重光孟
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      滋賀
    • 年月日
      2013-03-24
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
  • [学会発表] アリール置換によるオクタデヒドロ[12]アヌレンの積層構造制御2013

    • 著者名/発表者名
      久木一朗
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      滋賀
    • 年月日
      2013-03-24
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Highly crystalline supramolecular nanofibers based on dehydrobenzoannulene derivatives2013

    • 著者名/発表者名
      Hajime Shigemitsu, Ichiro Hisaki, Daisuke Yasumiya, Keisuke Osaka, Norimitsu Tohnai, Mikiji Miyata
    • 学会等名
      The 21th International Conference on the Chemistry of the Organic Solid State (ICCOSS XXI)
    • 発表場所
      Oxford, UK
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 異方的結晶成長に基づくデヒドロベンゾアヌレン誘導体の超分子ナノファイバー創製2013

    • 著者名/発表者名
      重光孟、久木一朗、藤内謙光、宮田幹二
    • 学会等名
      第62回高分子討論会
    • 発表場所
      金沢
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Solid-State Supramolecular Assemblies Based on Dehydrobenzoannulene2013

    • 著者名/発表者名
      Ichiro Hisaki
    • 学会等名
      China-Japan Joint Symposium on Functional Supramolecular Architectures
    • 発表場所
      蘇州, 中国
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Construction of One-Dimensionallyπ-Stacked Assemblies with Inclusion Channels Using Triangular Dehydrobenzoannulenes2012

    • 著者名/発表者名
      Hajime Shigemitsu
    • 学会等名
      The 12th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry (IKCOC-12)
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-11-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Highly Crystalline One- dimensional Supramolecular Assemblies Based on Polar Dehydrobenzoannulene Derivatives2012

    • 著者名/発表者名
      重光孟
    • 学会等名
      第61回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2012-05-31
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] アリール置換によるオクタデヒドロ[12]アヌレンの積層構造制御

    • 著者名/発表者名
      久木 一朗
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      滋賀
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] メチルエステル置換した非中心対称性アヌレンによる結晶性ナノファイバーの構築

    • 著者名/発表者名
      久木 一朗
    • 学会等名
      第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      神奈川
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Construction of One-Dimensionally π-Stacked Assemblies with Inclusion Channels via Symmetry Decreasing Crystallization of C3 Discotic Molecules

    • 著者名/発表者名
      久木 一朗
    • 学会等名
      61st SPSJ Annual Meeting
    • 発表場所
      神奈川
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] アセチレンを明確な幾何配置に固定した環状共役分子の気体分子に対する親和性

    • 著者名/発表者名
      久木 一朗
    • 学会等名
      第23回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Highly crystalline one-dimensional supramolecular assemblies based on polar dehydrobenzoannulene derivatives

    • 著者名/発表者名
      Hajime Shigemitsu
    • 学会等名
      14th International Association of Colloid and Interface Scientists Conference (IACIS-2012)
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Construction of One-Dimensionally π-Stacked Assemblies with Inclusion Channels Using Triangular Dehydrobenzoannulenes

    • 著者名/発表者名
      Hajime Shigemitsu
    • 学会等名
      The Twelfth International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry (IKCOC-12)
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [図書] ゲルの安定性と機能付与・次世代への応用開発2013

    • 著者名/発表者名
      久木一朗、藤内謙光、宮田幹二
    • 総ページ数
      552
    • 出版者
      技術情報協会
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] ゲルの安定化と機能付与・次世代への応用開発2013

    • 著者名/発表者名
      久木一朗、藤内謙光、宮田幹二
    • 総ページ数
      552
    • 出版者
      技術情報協会
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.mls.eng.osaka-u.ac.jp/~mol_rec/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書

URL: 

公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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