不斉超分子結晶体によるキラル無機酸化物ナノ材料設計手法の開発と応用

• 研究課題/領域番号: 25288058
• 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: 高分子化学
• 研究機関: 神奈川大学
• 研究代表者: 金 仁華 神奈川大学, 工学部, 教授 (60271136)
• 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: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2014年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円); 2013年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
• キーワード: ポリエチレンイミン / キラル転写 / キラル酸化物 / キラルシリコン / 不斉認識 / キラルテンプレート / ゾルゲル / 円偏光発光 / キラル金属酸化物 / 酒石酸 / シリカ / 水熱反応 / キラルゾル / キラルナノ金属 / 超分子結晶体 / 酸化チタン / キラル発光

研究成果の概要

ポリエチレンイミン(PEI)とキラル酸（例えば、酒石酸、グルカル酸）からなるキラルの結晶性錯体(PEI/キラル酸)をシリカ、酸化チタンのミネラリゼーションの触媒的テンプレートとして用いることにより、有機物のキラル情報が無機構造体に転写された一連のキラルシリカ/PEI/キラル酸、キラルチタニア/PEI/キラル酸の複合ナノ構造体の合成法を確立した。

研究成果

• [雑誌論文] Shaped crystalline aggregates of comb-like polyethyleneimine for biomimetic synthesis of inorganic silica materials (2016)
  • 著者名/発表者名: 1.Dong-Dong Yao, Hiroki Kubosawa, Daiki Souma, Ren-Hua Jin
  • 雑誌名: Polymer 巻: 86 ページ: 120-128
  • DOI: 10.1016/j.polymer.2016.01.045
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polycondensation and carbonization of phenolic resin on structured nano/chiral silicas: reactions, on structured nano/chiral silicas: reactions,morphologies and properties (2016)
  • 著者名/発表者名: 2.Xin-Ling Liu, Kazuki Moriyama, Yan-Feng Gao and Ren-Hua Jin
  • 雑誌名: J. Mater. Chem. B 巻: 4 号: 4 ページ: 626-634
  • DOI: 10.1039/c5tb01966d
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chiral SiO2 and Ag@SiO2 Materials Transferred by Complexes Consisting of Comb-Like Polyethyleneimine and Tartaric Acid (2015)
  • 著者名/発表者名: 3.Dong-Dong Yao, Hiroki Murata, Seiji Tsunega, Ren-Hua Jin
  • 雑誌名: Chem. Eur. J. 巻: 21 号: 44 ページ: 15667-15675
  • DOI: 10.1002/chem.201502290
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Different dimensional silica materials prepared using shaped block copolymer nanoobjects as catalytic templates (2015)
  • 著者名/発表者名: Dong-Dong Yao, Yongming Chen, Ren-Hua Jin
  • 雑誌名: J. Mater. Chem. B. 巻: 3 号: 28 ページ: 5786-5794
  • DOI: 10.1039/c5tb00589b
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Synthesis of comb-like poly(ethyleneimine)s and their application in biomimetic silicification (2015)
  • 著者名/発表者名: Dong-Dong Yao and Ren-Hua Jin
  • 雑誌名: Polym. Chem 巻: 6 号: 12 ページ: 2255-2263
  • DOI: 10.1039/c4py01641f
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Biomimetic synthesis of shaped and chiral silica entities templated by organic objective materials (2014)
  • 著者名/発表者名: Ren-Hua Jin, Dong-Dong Yao, Rumi Levi
  • 雑誌名: Chem. Eur. J. 巻: 20 号: 24 ページ: 7196-7214
  • DOI: 10.1002/chem.201400387
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Poly(N-cyanoethylethyleneimine): a new nanoscale template for biomimetic silicification (2014)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Noda, Yoshiaki Arai, Daiki Souma, hideo Nagashima, Ren-Hua Jin
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 50 号: 74 ページ: 10793-10796
  • DOI: 10.1039/c4cc02285h
  • 査読あり
• [雑誌論文] Scalable synthesis of Si nanostructures by low-temperature magnesiothermic reduction of silica for application in lithium ion batteries (2014)
  • 著者名/発表者名: Xinling Liu, Yanfeng Gao, Ren-Hua Jin, Hongjie Luo, Peng Peng, Yu Liu
  • 雑誌名: Nano Energy 巻: 4 ページ: 31-38
  • DOI: 10.1016/j.nanoen.2013.12.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synergistically constructed polyamine/nanosilica/graphene composites: preparation, features and removal of Hg2+ and dyes from contaminated water (2014)
  • 著者名/発表者名: Xinling Liu, Yanfeng Gao, Hongjie Luo, Ren-Hua Jin
  • 雑誌名: RSC Adv 巻: 4 号: 19 ページ: 9594-9601
  • DOI: 10.1039/c3ra46733c
  • 査読あり
• [雑誌論文] 触媒的テンプレート 法による キラルセラミックス 合成手法の新展開 (2014)
  • 著者名/発表者名: 金仁華
  • 雑誌名: セラミックス 巻: 49 ページ: 380-384
• [雑誌論文] Nanosheets-Stacked Chiral Silica Transcribed from Metal ions- and pH-tuned Supramolecular Crystalline Complexes of Polyamine/D-glucarate” (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Matsukizono, Keiki Murada, Ren-Hua Jin
  • 雑誌名: Chem. Eur. J. 巻: 20 号: 4 ページ: 1134-1145
  • DOI: 10.1002/chem.201303343
  • 査読あり
• [学会発表] ポリスチレン系マイクロゲル中でのポリオキサゾリンの合成及び構造変換 (2016)
  • 著者名/発表者名: 相馬大貴, 貝掛勝也, 金仁華
  • 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
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] RAFT重合法と開環重合法を組み合わせた二重親水性歯ブラシ型ポリマーの合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 窪澤弘樹, 姚東東, 貝掛勝也, 金仁華
  • 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
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] SiO2/TiO2/Ag複合からなるキラルナノ材料の合成及びキラル認識 (2016)
  • 著者名/発表者名: 村上拳, 貝掛勝也, 金仁華
  • 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
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] ポリアミンと金属酸化物からなるナノ構造型キレート材料の合成と応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 貝掛勝也, 秋山晋輔, 金仁華
  • 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
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] SiO2/Agからなるキラル無機ナノ材料の合成と不斉認識挙動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 恒賀聖司, 姚東東, 貝掛勝也・金仁華
  • 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
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] 高温安定なキラル金属酸化物の合成と物性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 杉本真澄, 貝掛勝也, 金仁華
  • 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
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] 水溶性ブラシポリエチレンイミン/PNIPAMブロック共重合体の自己組織化とゾルゲル反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 窪澤弘樹，姚東東，貝掛勝也
  • 学会等名: 第64回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] Si/Ti 複合のキラル酸化物の合成及び基礎物性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 村上拳，貝掛勝也，金仁華
  • 学会等名: 第64回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] ポリエチレンイミブラシを有するロック共重合体の成と機能 (2015)
  • 著者名/発表者名: 江口悟，姚東東，貝掛勝也
  • 学会等名: 第64回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] 銀・シリカ複合のキラルナノ材料成と物性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 恒賀聖司，姚東東，貝掛勝也，金仁華
  • 学会等名: 第64回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] 金属取り込み能を有するキラルシリカ反応場での金属酸化物合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉本真澄，村田啓樹，貝掛勝也，金仁華
  • 学会等名: 第64回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] 高分子錯体をキラル源とするキラルナノシリコンの合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 劉新玲，金仁華
  • 学会等名: 第64回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] 円盤状架橋化ポリアミンゲルの結晶－非晶可逆性とそれに制御されるゾルゲル反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 相馬大貴，金仁華
  • 学会等名: 第64回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] ナノシリカ表面でのレゾルシノールとアルデヒドの重縮合反応及び炭素ナノ材料 (2015)
  • 著者名/発表者名: 劉新玲、森山和樹、杉崎順平、高彦峰、金仁華
  • 学会等名: 第64回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] ポリアミンゲルにテンプレートされる無機酸化物の合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 相馬大貴、金仁華
  • 学会等名: 第64回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] 櫛構造ポリエチレンイミンを用いるキラルナノ銀/シリカ複合体の合成とその応用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 姚東東、金仁華
  • 学会等名: 第64回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] 水溶性櫛構造を有する熱応答性ブッロクコポリマーの合成と自己組織化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 窪澤弘樹、 姚東東、金仁華
  • 学会等名: 第64回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] Chiral inorganic materials transferred by the complexes consisted of comb-like polyethyleneimine and tartaric acid (2015)
  • 著者名/発表者名: Dong-Dong Yao, Ren-Hua Jin
  • 学会等名: 第64回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] Chiral inorganic materials transferred by the complexes consisted of comb-like polyethyleneimine and tartaric acid (2014)
  • 著者名/発表者名: Dong-Dong Yao, Ren-Hua Jin
  • 学会等名: The 10th International Polymer Conference (IPC 2014)
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2014-12-02 – 2014-12-04
• [学会発表] ダブルカリックスアレーン型骨格を取り入れた超分子構造体 (2014)
  • 著者名/発表者名: 長塚健夫、金仁華
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] ポリアミン系架橋化ゲルの構造設計とテンプレート機能 (2014)
  • 著者名/発表者名: 相馬大貴、金仁華
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] PNIPAMを有する櫛構造ブロック共重合体の合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 窪澤弘樹、金仁華
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] ソフトテンプレートに制御されたキラル酸化チタンの合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 村上拳、松木囿裕之、斉藤美和、金仁華
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] 櫛構造ポリエチレンイミンと酒石酸からなる超分子体を用いるキラルシリカの合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 姚 東東、金 仁華
  • 学会等名: 第63回高分子討論会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-26
• [学会発表] 多官能酸のダブルカリックスアレーンカップセルとアミン類との錯形成及びモルフォロジー (2014)
  • 著者名/発表者名: 長塚健夫、金仁華
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [学会発表] ポリエチレンイミン系架橋ゲルの合成と機能 (2014)
  • 著者名/発表者名: 相馬大貴、金仁華
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [学会発表] アミノ酸残基を有する両親媒性ブロック共重合体の合成と水溶液中での挙動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 窪澤弘樹、金仁華
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [学会発表] 酸塩基錯体型結晶性テンプレート表面での酸化チタンの合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 村上拳、村田弘樹、松木囿裕之、斉藤美和、金仁華
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [学会発表] Synthesis and application of comb polymers with polyoxazoline side chain (2014)
  • 著者名/発表者名: Dong-Dong Yao, Ren-Hua Jin
  • 学会等名: 第63回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [学会発表] ポリエチレンイミン系架橋ゲルの合成と機能 (2014)
  • 著者名/発表者名: 相馬大貴、金仁華
  • 学会等名: 第4回バイオテンプレート研究会
  • 発表場所: 東工大
  • 年月日: 2014-04-18
• [学会発表] アミノ酸残基を有する両親媒性ブロック共重合体の合成と水溶液中での挙動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 窪澤弘樹、金仁華
  • 学会等名: 第4回バイオテンプレート研究会
  • 発表場所: 東工大
  • 年月日: 2014-04-18
• [学会発表] 酸塩基錯体型結晶性テンプレート表面での酸化チタンの合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 村上拳、村田弘樹、松木囿裕之、斉藤美和、金仁華
  • 学会等名: 第4回バイオテンプレート研究会
  • 発表場所: 東工大
  • 年月日: 2014-04-18
• [学会発表] Synthesis and Application of Comb Polymer with Poly(ethylenemine) Side Chain (2014)
  • 著者名/発表者名: Dong-dong Yao, Ren-hua Jin
  • 学会等名: 第4回バイオテンプレート研究会
  • 発表場所: 東工大
  • 年月日: 2014-04-18
• [学会発表] ポリエチレンイミン/酒石酸キラル錯体触媒によるキラルシリカ合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 村田啓樹・金仁華
  • 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
• [学会発表] ポリエチレンイミンと酒石酸との錯形成制御及びキラル転写 (2014)
  • 著者名/発表者名: 荒井義明・金仁華
  • 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
• [学会発表] Shape- and Chirality-Controlled Inorganic Nanomaterials Directed by Supramolecular Organic Templates”, Advanced Complex Inorganic NanoMateria-2013, 15-19 July (Namur, Belgium) ,(invited) (2013)
  • 著者名/発表者名: Ren-Hua Jin
  • 学会等名: International Conference on Advanced Complex Inorganic NanoMateria-2013, 15-19 July (Namur, Belgium) ,(invited)
  • 発表場所: Namur UNiversity, Belgium
  • 招待講演
• [学会発表] Nature inspired approach to nanostructured chiral silica (2013)
  • 著者名/発表者名: Ren-Hua Jin
  • 学会等名: International Symposium on Integrated Molecular/Materials Science and Engineering
  • 発表場所: Beijing University of Chemical Technology, Beijing
  • 招待講演
• [学会発表] 形状・キラリティが制御されたシリカ系ハイブリッドナノ材料 (2013)
  • 著者名/発表者名: 金仁華
  • 学会等名: 第22回ポリマー材料フォーラム
  • 発表場所: 東京タワーホール、東京
  • 招待講演
• [学会発表] ポリエチレンイミンとキラル酸の超分子結晶体を用いるキラルシリカの合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒井 義明、松木園 裕之、金 仁華
  • 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、京都
• [学会発表] 酸塩基界面を有する有機結晶体のゾルゲル反応におけるテンプレート機能 (2013)
  • 著者名/発表者名: 村田 啓樹、松木園 裕之、金 仁華
  • 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、京都
• [学会発表] 高分子結晶の階層的構造と新たな結晶化過程 (2013)
  • 著者名/発表者名: 金仁華
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学、金沢
• [学会発表] 有機酸類をキラル情報源とする無機材料へのキラル転写システム (2013)
  • 著者名/発表者名: 金仁華・荒井義明・松木園裕之
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学、金沢
• [学会発表] ポリアミンと糖酸類の超分子結晶体からテンプレートされるシリカナノ構造体 (2013)
  • 著者名/発表者名: 村田啓樹・松木囿裕之・金仁華
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学、金沢
• [学会発表] 酒石酸をキラルソースとするキラル有機無機複合ナノ材料の合成と機能 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒井義明・金仁華
  • 学会等名: 第62回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢大学、金沢
• [備考] 神奈川大学工学部物質生命化学科金研究室
  • URL: http://apchem2.kanagawa-u.ac.jp/~jinlab/index.html
• [産業財産権] キラルな金属化合物構造体の製造方法、及び金属化合物構造体 (2014)
  • 発明者名: 金仁華
  • 権利者名: 神奈川大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-159932
  • 出願年月日: 2014-08-05
• [産業財産権] キラルな固体金属及び固体複合体、並びにそれらの製造方法 (2014)
  • 発明者名: 金仁華、劉新玲
  • 権利者名: 神奈川大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-210572
  • 出願年月日: 2014-10-15