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一方向プロトン輸送ナノ薄膜の創製

研究課題

研究課題/領域番号 26248019
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 無機化学
研究機関京都大学

研究代表者

北川 宏  京都大学, 理学研究科, 教授 (90234244)

研究分担者 前里 光彦  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (60324604)
大坪 主弥  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90601005)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
42,120千円 (直接経費: 32,400千円、間接経費: 9,720千円)
2016年度: 12,740千円 (直接経費: 9,800千円、間接経費: 2,940千円)
2015年度: 13,390千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 3,090千円)
2014年度: 15,990千円 (直接経費: 12,300千円、間接経費: 3,690千円)
キーワード無機化学 / 金属錯体化学 / 無機固体化学 / ナノ化学
研究成果の概要

本研究における様々な構造を有するMOFに対して液相中の逐次構築法(LbL)を適用することで、成長方向が制御された結晶配向性ナノ膜の構築が可能であることを実証し、表面および界面の効果に起因する新規な現象と物性の発現を見出すことに成功した。これらの知見や技術を用いて、一方向プロトン輸送を可能とするMOF薄膜の作製とインピーダンス測定が継続して進行中である。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 1件、 査読あり 15件、 謝辞記載あり 4件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 10件、 招待講演 16件)

  • [雑誌論文] Crystalline coordination framework endowed with dynamic gate-opening behaviour by being downsized to a thin film2016

    • 著者名/発表者名
      Shun Sakaida, Kazuya Otsubo, Osami Sakata, Chulho Song, Akihiko Fujiwara, Masaki Takata, Hiroshi Kitagawa
    • 雑誌名

      Nature Chemistry

      巻: 8 号: 4 ページ: 377-383

    • DOI

      10.1038/nchem.2469

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Guest-Induced Two-Way Structural Transformation in a Layered Metal-Organic Framework Thin Film2016

    • 著者名/発表者名
      T. Haraguchi, K. Otsubo, O. Sakata, A. Fujiwara, H. Kitagawa
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 138 号: 51 ページ: 16787-16793

    • DOI

      10.1021/jacs.6b10913

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ultrafine Metal-Organic Right Square Prism-Shaped Nanowires2016

    • 著者名/発表者名
      K. Otake, K. Otsubo, K. Sugimoto, A. Fujiwara, H. Kitagawa
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed.

      巻: 55 号: 22 ページ: 6448-6451

    • DOI

      10.1002/ange.201601678

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] An Electrically Conductive Single-Component Donor-Acceptor-Donor Aggregate with Hydrogen-Bonding Lattice2016

    • 著者名/発表者名
      M. Hayashi, K. Otsubo, M. Maesato, T. Komatsu, K. Sugimoto, A. Fujiwara, H. Kitagawa
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry

      巻: 55 号: 24 ページ: 13027-13034

    • DOI

      10.1021/acs.inorgchem.6b02301

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ;Recent Progress in the Structure Control of Pd-Ru Bimetallic Nanomaterials2016

    • 著者名/発表者名
      D. Wu, K. Kusada, H. Kitagawa
    • 雑誌名

      Science and Technology of Advanced Materials

      巻: 17 ページ: 583-596

    • NAID

      120006323759

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Lithium Ion Diffusion in a Metal-Organic Framework Mediated by an Ionic Liquid2015

    • 著者名/発表者名
      K. Fujie, R. Ikeda, K. Otsubo, T. Yamada, H. Kitagawa
    • 雑誌名

      Chem. Mater.

      巻: 27 号: 21 ページ: 7355-7361

    • DOI

      10.1021/acs.chemmater.5b02986

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Homochiral Metal Phosphonate Nanotubes2015

    • 著者名/発表者名
      X. Liu, S. Bao, J. Huang, K. Otsubo, J. Feng, M. Ren, F. Hu, Z. Sun, L. Zheng, S. Wei, H. Kitagawa
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 51 号: 82 ページ: 15141-15144

    • DOI

      10.1039/c5cc05647k

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Dual Lewis Acidic/Basic Pd0.5Ru0.5-Poly(N-vinyl-2-pyrrolidone) Alloyed Nanoparticle: Outstanding Catalytic Activity and Selectivity in Suzuki-Miyaura Cross-Coupling Reaction2015

    • 著者名/発表者名
      M.S. Kutubi, K. Sato, K. Wada, T. Yamamoto, S. Matsumura, K. Kusada, H. Kobayashi, H. Kitagawa , K. Nagaoka
    • 雑誌名

      ChemCatChem

      巻: 7 号: 23 ページ: 3887-3894

    • DOI

      10.1002/cctc.201500758

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proton Conduction Study on Channel/Layer Networks of LaIIIMIII(ox)3∙10H2O (M = Cr, Co, Ru, La) and Related LaIIICoII(ox)2.5∙4H2O2015

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Okawa, Masaaki Sadakiyo, Kazuya Otsubo, Ko Yoneda, Teppei Yamada, Masaaki Ohba, Hiroshi Kitagawa
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry

      巻: 54 号: 17 ページ: 8529-8535

    • DOI

      10.1021/acs.inorgchem.5b01176

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hybrid Materials of Ni NP@MOF prepared by a Simple Synthetic Method2015

    • 著者名/発表者名
      M. Mukoyoshi, H. Kobayashi, K. Kusada, M. Hayashi, T. Yamada, M. Maesato, Jared M. Taylor, Y. Kubota, K. Kato, M. Takata, T. Yamamoto, S. Matsumura, H. Kitagawa
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 51 号: 62 ページ: 10169-10172

    • DOI

      10.1039/c5cc04663g

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Control of Crystalline Proton-Conducting Pathways by Water-Induced Transformations of Hydrogen-Bonding Networks in a Metal-Organic Framework2014

    • 著者名/発表者名
      M. Sadakiyo, T. Yamada, K. Honda, H. Matsui, and H. Kitagawa
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 136 号: 21 ページ: 7701-7707

    • DOI

      10.1021/ja5022014

    • 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] Enhancing Proton Conduction in 2D Co-La Coordination Frameworks by Solid State Phase Transition2014

    • 著者名/発表者名
      Song-Song Bao, Kazuya Otsubo, Jared M. Taylor, Zheng Jiang, Li-Min Zheng, Hirohsi Kitagawa
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc.

      巻: 136 号: 26 ページ: 9292-9295

    • DOI

      10.1021/ja505916c

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Design and Electronic Properties of Halogen-Bridged Mixed-Valence Ladder Systems with Even Numbers of Legs.2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Otsubo and Hiroshi Kitagawa
    • 雑誌名

      CrystEngComm,

      巻: 16 号: 28 ページ: 6277-6286

    • DOI

      10.1039/c4ce00634h

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proton dynamics of two-dimensional oxalate-bridged coordination polymers2014

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Miyatsu, Maiko Kofu, Atsushi Nagoe, Takeshi Yamada, Masaaki Sadakiyo, Teppei Yamada, Hiroshi Kitagawa, Madhusudan Tyagi, Victoria Garcı´a Sakai and Osamu Yamamuro
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys.

      巻: 16 号: 32 ページ: 17295-17304

    • DOI

      10.1039/c4cp01432d

    • 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
  • [雑誌論文] Hydrogen storage in Pd nanocrystals covered with a metal–organic framework2014

    • 著者名/発表者名
      Guangqin Li, Hirokazu Kobayashi, Jared M. Taylor, Ryuichi Ikeda, Yoshiki Kubota, Kenichi Kato, Masaki Takata, Tomokazu Yamamoto, Shoichi Toh, Syo Matsumura, Hiroshi Kitagawa
    • 雑誌名

      Nature Mater.

      巻: 13 号: 8 ページ: 802-806

    • DOI

      10.1038/nmat4030

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Electrical Conductive MOFs2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kitagawa
    • 学会等名
      ENERGY MATERIALS NANOTECHNOLOGY(EMN)2016
    • 発表場所
      Grand Regency Hotel, Quindao China
    • 年月日
      2016-06-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ナノ物質における状態密度エンジニアリング2016

    • 著者名/発表者名
      北川 宏
    • 学会等名
      分子研研究会「触媒の分子科学:理論と実験のインタープレイ最前線」
    • 発表場所
      愛知県 岡崎市 岡崎コンファレンスセンター
    • 年月日
      2016-03-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Electrical Conductive MOFs2016

    • 著者名/発表者名
      HIroshi Kitagawa
    • 学会等名
      5th International Conference on Metal-Organic Frameworks & Open Framework Compounds 2016
    • 発表場所
      Hilton Long Beach & Executive Meeting Center, Long Beach USA
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Elements strategy for new nano-materials based on DOS engineering2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kitagawa
    • 学会等名
      European Advanced Materials Congress (EAMC)2016
    • 発表場所
      M/S Mariella, Stockholm, Sweden
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Hydrogen Storage in Nano-materials2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kitagawa
    • 学会等名
      15th International Symposium on Metal-Hydrogen Systems
    • 発表場所
      Congress Centre Kursaal Interlaken, Interlaken Switzerland
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Dimensional Crossover in Coordination Chemstry2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kitagawa
    • 学会等名
      8th International Symposium on Nano & Supramolecular Chemistry(ISNSC)2016
    • 発表場所
      Mercure Brisbane, Brisbane Australia
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Solid-state Protonics in Coordination Polymers2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kitagawa
    • 学会等名
      42th Internatinal Conference on Coordination Chemistry(ICCC)2016
    • 発表場所
      Le Quartz Congres, Brest France
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Dimensional crossover in coordination frameworks2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kitagawa
    • 学会等名
      THE INTERNATIONAL CHEMICAL CONGRESS OF PACIFIC BASIN SOCIETIES 2105(Pacifichem 2015)
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center ,Hawaii USA
    • 年月日
      2015-12-15
    • 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] Dimensional Crossover in Coordination Chemistry2015

    • 著者名/発表者名
      HIroshi Kitagawa
    • 学会等名
      The 2nd Japan-Germany Joint Symposium on Coordination Chemistry (JGJSCC2)
    • 発表場所
      Nara Women’s University, Nara Japan
    • 年月日
      2015-09-21
    • 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] Elements strategy for new nano-materials2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kitagawa
    • 学会等名
      Japan-Spain Joint Symposium
    • 発表場所
      Institute of Chemical Research of Catalonia,Tarragona Spain
    • 年月日
      2015-06-22
    • 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] Hydrogen Storage in Nano-materials2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kitagawa
    • 学会等名
      EMN Meeting on Droplets
    • 発表場所
      Holiday Inn Resort Phuket, Phuket Thailand
    • 年月日
      2015-05-08
    • 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] Elements Strategy for New Nano-Materials2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kitagawa
    • 学会等名
      EMN Fall Meeting
    • 発表場所
      Double Tree by hilton Hotel Orland, USA
    • 年月日
      2014-11-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] プロトニクスと結晶2014

    • 著者名/発表者名
      北川 宏
    • 学会等名
      日本結晶学会
    • 発表場所
      東京大学・本郷キャンパス
    • 年月日
      2014-11-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Functional Materials on the Basis of Elemental Strategy2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kitagawa
    • 学会等名
      97th Canadian Chemistry Conference & Exhibition
    • 発表場所
      Vancouver Convention Cwntre, Vancouve Canada
    • 年月日
      2014-06-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Functional Materials on the Basis of Elemental Strategy2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kitagawa
    • 学会等名
      E-MRS 2014 Spring Meeting
    • 発表場所
      Congress Center, Lille France
    • 年月日
      2014-05-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Creation of the Functional Materials on the Basis of the Inter-Element-Fusion Strategy2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Kitagawa
    • 学会等名
      The 1st Japan-Italy Joint Symposium on Materials for Efficient Utilization of Elements
    • 発表場所
      palazzo Vendramin, Venice Italy
    • 年月日
      2014-05-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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