分子プローブを用いた酸化グラフェンフラグメントの表面解析

• 研究課題/領域番号: 24K08396
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分33010:構造有機化学および物理有機化学関連
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 関谷 亮 広島大学, 先進理工系科学研究科(理), 准教授 (00376584)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2025年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2024年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: グラフェン / ナノグラフェン / 無機材料 / 超分子化学 / 自己組織化

研究開始時の研究の概要

プローブをナノグラフェンのエッジに導入し，プローブの化学シフトの変化をNMRで検出することでナノグラフェンの表面状態を明らかにする。具体的には，プローブの末端に芳香族炭化水素を持つ置換基を導入したケリダム酸誘導体を合成し，これをtop-down法により得られるナノグラフェンのエッジに導入する。表面上にsp2ドメインが存在すれば，その領域では環電流効果による遮蔽・反遮蔽空間が発生する。その領域とプローブ末端がコンタクトした場合，プローブ末端の磁気的環境が変化する。これを化学シフトの変化としてNMRで検出することで，ナノグラフェンの表面状態の情報を得る。