両親媒性ハイブリッドオリゴマーの合成と自己組織化による階層構造化

• 研究課題/領域番号: 24655202
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 高分子・繊維材料
• 研究機関: 山形大学 (2013-2014); 東北大学 (2012)
• 研究代表者: 松井 淳 山形大学, 理学部, 准教授 (50361184)
• 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: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: シルセスキオキサン / ゲルマニウム / クラスター / 単分子膜 / ハイブリッド材料 / 両親媒性 / 自己組織化 / アモルファス材料 / 光機能性 / センサー

研究成果の概要

本研究ではシルセスキオキサンやゲルマニウムナノクラスターなどの無機クラスターへ有機部位を導入した有機ｰ無機ハイブリッドナノ材料を合成し、階層構造の作製に取り組んだ。ゲルマニウムナノクラスターに関しては有機部位として芳香族を導入することで気液界面で厚さ3-4nmのナノ薄膜を構築することができた。このナノ薄膜は固体基板上に転写することが可能であり、ハイブリッドナノ材料を用いることでナノメートルスケールで厚さ制御可能な有機無機ハイブリッド薄膜の作製に成功した。またシルセスキオキサンにおいても気液界面を用いることで多様なサイズのナノ粒子を作製することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis and monolayer behavior of organogermanium clusters (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, T.; Matsui, J.; Fujii, R.; Watanabe, A.; Miyashita, T.
  • 雑誌名: Journal of Colloid and Interface Science 巻: 391 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1016/j.jcis.2012.08.080
  • 査読あり
• [雑誌論文] Helicity Selective Photoreaction of Single-walled Carbon Nanotubes with Organosulfur Compounds in the Presence of Oxygen (2013)
  • 著者名/発表者名: Maeda, Y.; Higo, J.; Amagai, Y.; Matsui, J.; Ohkubo, K.; Yoshigoe, Y.; Hashimoto, M.; Eguchi, K.; Yamada, M.; Hasegawa, T.; Sato, Y.; Zhou, J.; Lu, J.; Miyashita, T.; Fukuzumi, S.; Murakami, T.; Tohji, K.; Nagase, S; Akasaka, T.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 135 号: 16 ページ: 6356-6362
  • DOI: 10.1021/ja402199n
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of subphase composition on the monolayer behavior of “core-coronae” type hybrid amphiphiles (2013)
  • 著者名/発表者名: Kucuk, A. C.; Matsui, J.; Miyashita, T
  • 雑誌名: Thin Solid Films 巻: 534 ページ: 577-583
  • DOI: 10.1016/j.tsf.2013.02.029
  • 査読あり
• [雑誌論文] The production of large scale ultrathin aligned CNT films by combining AC electric field with liquid flow (2013)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Kaida, Jun Matsui , Takuya Sagae, Yasuto Hoshikawa, Takashi Kyotani, Tokuji Miyashita
  • 雑誌名: Carbon 巻: 59 ページ: 455-464
  • DOI: 10.1016/j.carbon.2013.03.046
  • 査読あり
• [雑誌論文] Monolayer Property of "Core-Coronae" Type Hybrid Amphiphile with Four Hydrogen-bonding Groups at Air-Water Interface (2012)
  • 著者名/発表者名: Jun Matsui, Asuman, C. Kucuk, Tokuji Miyahshita
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 41 号: 10 ページ: 1204-1206
  • DOI: 10.1246/cl.2012.1204
  • NAID: 130004426375
  • 査読あり
• [学会発表] かご形シルセスキオキサンを基盤とした元素ブロックイオニックポリマー (2014)
  • 著者名/発表者名: 松井 淳、武田美沙希、小川貴裕、三ツ石方也、宮下徳治
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎大学文教キャンパス
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] ダブルデッカー型シルセスキオキサンを用いたハイブリッドイオニクス材料 (2014)
  • 著者名/発表者名: 武田美沙希, 松井淳, 三ツ石方也
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎大学文教キャンパス
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] かご形シルセスキオキサンを用いたハイブリッドイオン伝導材料 (2014)
  • 著者名/発表者名: 武田美沙希, 松井淳, 三ツ石方也
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [学会発表] ポリマー粒子を用いたカーボンナノチューブリングの作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藪 浩, 下村 政嗣, 松井 淳
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都国際会館
• [学会発表] ポリアスパラギン酸の2次構造を利用したプロトン輸送 (2013)
  • 著者名/発表者名: 長尾 祐樹, 松井 淳, 平松 弘嗣, 宮下 徳治
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都国際会館
• [学会発表] かご形シルセスキオキサンを用いたプロトン伝導膜の作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 武田美沙希, 松井淳, 三ツ石方也
  • 学会等名: 第13回多元物質科学研究所研究発表会
  • 発表場所: 東北大学桜ホール
• [学会発表] Hybrid amphiphilic molecules based on double-decker shape polyhedral silsesquioxanes (2012)
  • 著者名/発表者名: Jun Matsui, Asuman, C. Kucuk, Tokuji Miyahshita
  • 学会等名: IACIS 2012
  • 発表場所: Sendai