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ポストシンセシスによる柔軟性イオン結晶の精密合成と高機能化

研究課題

研究課題/領域番号 25288025
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 無機化学
研究機関東京大学

研究代表者

内田 さやか  東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (10361510)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円)
2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2014年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2013年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円)
キーワードナノ材料 / 複合材料・物性 / 自己組織化
研究成果の概要

資源の少ない我が国において,エネルギーや物質の有効利用を可能にする高機能材料の開発は,重要な課題の一つである.本研究では,分子性イオンをモチーフとした多孔性イオン結晶の合成を行い,既存の多孔体(ゼオライトや配位高分子錯体)とは異なる機能性を見出した.具体的には,多孔性イオン結晶の特長である,結晶格子内の電場勾配,構成ブロック間に強い結合がないために構成ブロックに構築した吸着点や反応活性点を結晶化後も活用できる,構造柔軟性,を活かし,セシウムイオンの高容量・高選択的吸着,メソ細孔(孔径>2ナノメートル)の構築と高いプロトン伝導性と酸触媒機能を明らかにした.

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 11件、 謝辞記載あり 7件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (35件) (うち国際学会 8件、 招待講演 12件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Reduction-Induced Highly Selective Uptake of Cs+ by an Ionic Crystal based on Silicododecamolybdate2016

    • 著者名/発表者名
      S. Seino, R. Kawahara, Y. Ogasawara, N. Mizuno, S. Uchida
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 55 号: 12 ページ: 3987-3991

    • DOI

      10.1002/anie.201511633

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A Functional Mesoporous Ionic Crystal based on Polyoxometalate2016

    • 著者名/発表者名
      R. Kawahara, K. Niinomi, J. N. Kondo, M. Hibino, N. Mizuno, S. Uchida
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      巻: 45 号: 7 ページ: 2805-2809

    • DOI

      10.1039/c5dt04556h

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Crystalline Polyoxometalate (POM)-Polyethylene Glycol (PEG) Composites Aimed as Non-Humidified Intermediate-Temperature Proton Conductors2016

    • 著者名/発表者名
      M. Tsuboi, M. Hibino, N. Mizuno, S. Uchida
    • 雑誌名

      Journal of Solid State Chemistry

      巻: 234 ページ: 9-14

    • DOI

      10.1016/j.jssc.2015.11.030

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High CO2/CH4 Separation Performance Exhibited at Room Temperature by a Non-porous Ionic Crystal with 3-Methylpyridinium Cation2015

    • 著者名/発表者名
      D. Hashimoto, S. Uchida
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 44 号: 9 ページ: 1179-1181

    • DOI

      10.1246/cl.150423

    • NAID

      130005096869

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Redox-Induced Reversible Uptake-Release of Cations in Porous Ionic Crystals based on Polyoxometalate: Cooperative Migration of Electrons with Alkali Metal Ions2015

    • 著者名/発表者名
      R. Kawahara, S. Uchida, N. Mizuno
    • 雑誌名

      Chemistry of Materials

      巻: 27 号: 6 ページ: 2092-2099

    • DOI

      10.1021/cm504526z

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Morphology-Controlled Synthesis of Cubic Cesium Hydrogen Silicododecatungstate Crystals2014

    • 著者名/発表者名
      S. Uchida, Y. Ogasawara, T. Maruichi, A. Kumamoto, Y. Ikuhara, T. Yamada, H. Kitagawa, N. Mizuno
    • 雑誌名

      Crystal Growth and Design

      巻: 14 号: 12 ページ: 6620-6626

    • DOI

      10.1021/cg501575x

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Porous Ionic Crystals Modified via Coordination Programming through Single-Crystal-to-Single-Crystal Transformation: Effect of Basicity2014

    • 著者名/発表者名
      S. Uchida, K. Mizuno, R. Kawahara, E. Takahashi, N. Mizuno
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 43 号: 8 ページ: 1192-1194

    • DOI

      10.1246/cl.140251

    • NAID

      130004427114

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ポリオキソメタレートを基盤とした階層的触媒設計2014

    • 著者名/発表者名
      水野哲孝, 山口和也, 内田さやか
    • 雑誌名

      触媒

      巻: 56 ページ: 324-329

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] Concerted Functions of Anions and Cations in a Molecular Ionic Crystal with Stable Three-Dimensional Micropores2014

    • 著者名/発表者名
      R. Kawahara, S. Uchida, N. Mizuno
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry

      巻: 53 号: 7 ページ: 36653661-36653661

    • DOI

      10.1021/ic4031574

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Highly Selective Sorption and Unique Packing Geometries of Unsaturated Hydrocarbons and CO2 in a Fluorine-Substituted Organic-Inorganic Ionic Crystal2013

    • 著者名/発表者名
      S. Uchida, R. Kawahara, Y. Ogasawara, N. Mizuno
    • 雑誌名

      Dalton Transaction

      巻: 42 号: 45 ページ: 1620916215-1620916215

    • DOI

      10.1039/c3dt51458g

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Porous Ionic Crystals Modified by Post-Synthesis of K2[Cr3O(OOCH)6(etpy)3]2[α-SiW12O40]8H2O through Single-Crystal-to-Single-Crystal Transformation2013

    • 著者名/発表者名
      S. Uchida, E. Takahashi, N. Mizuno
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry

      巻: 52 号: 16 ページ: 93209326-93209326

    • DOI

      10.1021/ic4008334

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enrichment of Tritiated Water Using Mesoporous Silica2013

    • 著者名/発表者名
      A. Taguchi, Y. Kato, Y. Torikai, M. Matsuyama, S. Uchida
    • 雑誌名

      Microporous and Mesoporous Materials

      巻: 179 ページ: 217233-217233

    • DOI

      10.1016/j.micromeso.2013.05.031

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 多孔性イオン結晶の幾何構造制御と機能発現2016

    • 著者名/発表者名
      内田さやか
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府、京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Acid Catalysis in Porous Ionic Crystals with Salophen Complex and Polyoxometalate2016

    • 著者名/発表者名
      R. Kawahara, S. Uchida
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府、京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] レドックス型多孔性イオン結晶によるセシウムイオンの高選択的吸着2016

    • 著者名/発表者名
      内田さやか
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府、京田辺市)
    • 年月日
      2016-03-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Selective uptake of Cs+ by porous ionic crystals based on redox of polyoxometalates2015

    • 著者名/発表者名
      S. Seino, S. Uchida
    • 学会等名
      PACIFICHEM 2015
    • 発表場所
      ホノルル、米国
    • 年月日
      2015-12-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Redox-induced selective uptake-release of cations in porous ionic crystal based on polyoxomolybdates2015

    • 著者名/発表者名
      S. Uchida
    • 学会等名
      PACIFICHEM 2015
    • 発表場所
      ホノルル、米国
    • 年月日
      2015-12-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of heterogeneous catalysts composed of aluminum hydroxide cluster and [CoW12O40]6-2015

    • 著者名/発表者名
      T. Mura, S. Uchida
    • 学会等名
      PACIFICHEM 2015
    • 発表場所
      ホノルル、米国
    • 年月日
      2015-12-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of heterogeneous catalyst composed of aluminum hydroxide cluster polycation and [SiV3W9O40]7-2015

    • 著者名/発表者名
      K. Mizuno, S. Uchida
    • 学会等名
      PACIFICHEM 2015
    • 発表場所
      ホノルル、米国
    • 年月日
      2015-12-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mesoporous ionic crystals constructed with cationic metal complexes (M = Cr3+, Fe3+) and anionic polyoxometalates: Importance of water2015

    • 著者名/発表者名
      R. Kawahara, K. Niinomi, S. Uchida
    • 学会等名
      PACIFICHEM 2015
    • 発表場所
      ホノルル、米国
    • 年月日
      2015-12-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Redox-Induced Highly Selctive Uptake of Cs+ by an Ionic Crystal based on Polyoxometalate2015

    • 著者名/発表者名
      S. Uchida
    • 学会等名
      Topolgy/Geometry-driven Electron Systems toward New Horizon of Functional Materials
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県、名古屋市)
    • 年月日
      2015-12-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Behavior and Functions of Water Clusters in Novel Mesoporous Ionic Crystals2015

    • 著者名/発表者名
      川原良介、新家和真、内田さやか
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良女子大学(奈良県、奈良市)
    • 年月日
      2015-09-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Acid reaction catalyzed by mesoporous ionic crystals2015

    • 著者名/発表者名
      新家和真、川原良介、内田さやか
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良女子大学(奈良県、奈良市)
    • 年月日
      2015-09-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 多核水酸化アルミニウムを用いた多孔性イオン結晶2015

    • 著者名/発表者名
      村拓人、水野広介、内田さやか
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良女子大学(奈良県、奈良市)
    • 年月日
      2015-09-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] レドックス型多孔性イオン結晶による外部金属イオンの還元反応2015

    • 著者名/発表者名
      間明祥太郎、内田さやか
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良女子大学(奈良県、奈良市)
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 酸化還元型多孔性イオン結晶によるセシウムの選択的吸着2015

    • 著者名/発表者名
      清野紗央里、内田さやか
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良女子大学(奈良県、奈良市)
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ポリ酸と多核水酸化アルミニウムイオンからなる多孔性触媒の合成2015

    • 著者名/発表者名
      水野広介、村拓人、内田さやか
    • 学会等名
      第116回触媒討論会
    • 発表場所
      三重大学(三重県、津市)
    • 年月日
      2015-09-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Post-Synthetic Modification of Redox-Active Porous Ionic Crystals2015

    • 著者名/発表者名
      R. Kawahara, S. Uchida
    • 学会等名
      ZMPC2015
    • 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
      2015-06-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Redox-Induced Selective Uptake-Release of Cations in Porous Ionic Crystals2015

    • 著者名/発表者名
      S. Uchida
    • 学会等名
      ICNM2015
    • 発表場所
      台北、台湾
    • 年月日
      2015-06-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ポリ酸と多核水酸化アルミニウムイオンからなる不均一系触媒の合成2015

    • 著者名/発表者名
      水野広介、内田さやか
    • 学会等名
      日本化学会第95回春季年会
    • 発表場所
      日本大学、船橋市、千葉県
    • 年月日
      2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Redox-Induced Selective Uptake of Cs+ by Porous Ionic Crystals based on Polyoxometalates2015

    • 著者名/発表者名
      清野紗央里、川原良介、内田さやか
    • 学会等名
      日本化学会第95回春季年会
    • 発表場所
      日本大学、船橋市、千葉県
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Redox型多孔性イオン結晶による金属イオンの選択的導入と吸着機能制御2015

    • 著者名/発表者名
      川原良介、内田さやか
    • 学会等名
      日本化学会第95回春季年会
    • 発表場所
      日本大学、船橋市、千葉県
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 多核水酸化アルミニウムイオンを用いた多孔性イオン結晶の合成および酸触媒機能2015

    • 著者名/発表者名
      村拓人、内田さやか
    • 学会等名
      日本化学会第95回春季年会
    • 発表場所
      日本大学、船橋市、千葉県
    • 年月日
      2015-03-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Redox-Induced Reversible Uptake-Release of Cations2015

    • 著者名/発表者名
      Sayaka Uchida
    • 学会等名
      CBNM4 Carbon-based Nanoporous Material
    • 発表場所
      ホテルメトロポリタン長野、長野市、長野県
    • 年月日
      2015-03-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 多孔性材料の構造と機能解析における計算化学の活用2014

    • 著者名/発表者名
      内田さやか
    • 学会等名
      触媒学会 コンピューターの利用研究会セミナー
    • 発表場所
      三菱化学研究センター、横浜市、神奈川県
    • 年月日
      2014-12-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ポリ酸のレドックスを利用した多孔体のポストシンセシス2014

    • 著者名/発表者名
      川原良介、内田さやか
    • 学会等名
      CSJ化学フェスタ2014
    • 発表場所
      船堀、江戸川区、東京都
    • 年月日
      2014-10-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 3-メチルピリジンを配位子とする Cr 錯体を用いた多孔性イオン結晶の構造と吸着機能2014

    • 著者名/発表者名
      橋本大地、内田さやか
    • 学会等名
      錯体化学会第64回討論会
    • 発表場所
      中央大学、文京区、東京都
    • 年月日
      2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] PEG 含有ポリ酸塩を基盤とした中温作動プロトン伝導体の合成2014

    • 著者名/発表者名
      坪井優季、内田さやか、日比野光宏、水野哲孝
    • 学会等名
      錯体化学会第64回討論会
    • 発表場所
      中央大学、文京区、東京都
    • 年月日
      2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 多孔性イオン結晶におけるポストシンセシス法の実践2014

    • 著者名/発表者名
      水野広介、川原良介、内田さやか、高橋恵理、水野哲孝
    • 学会等名
      錯体化学会第64回討論会
    • 発表場所
      中央大学、文京区、東京都
    • 年月日
      2014-09-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Redox型イオン結晶による吸着スイッチング2014

    • 著者名/発表者名
      川原良介、内田さやか
    • 学会等名
      錯体化学会第64回討論会
    • 発表場所
      中央大学、文京区、東京都
    • 年月日
      2014-09-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 多孔性イオン結晶の吸着・分離・変換作用2014

    • 著者名/発表者名
      内田さやか
    • 学会等名
      第45回触媒サマーセミナー
    • 発表場所
      ホテル花月園、箱根町、神奈川県
    • 年月日
      2014-07-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 多孔性材料の構造と機能解析2014

    • 著者名/発表者名
      内田さやか
    • 学会等名
      アクセルリス ユーザー・グループ・ミーティング
    • 発表場所
      東京コンファレンスセンター品川、品川区、東京都
    • 年月日
      2014-06-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 多孔性イオン結晶の構築と機能の開拓

    • 著者名/発表者名
      内田さやか
    • 学会等名
      女性化学者奨励賞受賞講演、日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学、名古屋、愛知県
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hierarchically-Assembled Porous Ionic Crystals

    • 著者名/発表者名
      Sayaka Uchida
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学、名古屋、愛知県
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Crystal Structure-Function Relationships in Porous Organic-Inorganic Ionic Crystals

    • 著者名/発表者名
      Sayaka Uchida
    • 学会等名
      The 12th Conference of the Asian Crystallographic Association
    • 発表場所
      香港科技大学、香港、中国
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] フッ素イオンを導入したイオン性結晶の合成及び不飽和炭化水素と二酸化炭素の吸着分離

    • 著者名/発表者名
      川原良介、内田さやか、水野哲孝
    • 学会等名
      錯体化学会第63回討論会
    • 発表場所
      琉球大学、那覇、沖縄県
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ポリオキソメタレートを基盤とした分子性イオン結晶の設計による機能性材料の開発

    • 著者名/発表者名
      内田さやか
    • 学会等名
      平成25年度触媒学会・触媒工業交流サロン
    • 発表場所
      日本化学会化学会館、東京、東京都
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] ナノ空間材料ハンドブック (有賀克彦監修)2016

    • 著者名/発表者名
      内田さやか
    • 総ページ数
      548
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

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