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有機修飾された酸化物共重合体による機能性ハイブリッド材料の創出

研究課題

研究課題/領域番号 26288108
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 無機工業材料
研究機関大阪府立大学

研究代表者

高橋 雅英  大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20288559)

研究分担者 徳留 靖明  大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50613296)
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
16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円)
2016年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2015年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2014年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円)
キーワード有機ー無機ハイブリッド材料 / ゾルーゲル / かご形分子 / ナノ材料 / 複合材料・物性 / 有機-無機ハイブリッド材料 / 酸化物高分子 / ガラス / 分子制御 / 有機ー無機ハイブリッド
研究成果の概要

側鎖を有機修飾した酸化物交互共重合体からなる有機ー無機ハイブリッド材料による機能性材料の創出を目的として研究を進めた。特に、架橋構造が厳密に制御されたオキソオリゴマーの合成に注力し、中距離構造が制御された非晶材料の実現を目指した。その結果、オキソ多面体が連結したオリゴマーにおいて、架橋構造を完全制御することに成功した。また、構造が規定されたオリゴマーを用いて、高分子材料を合成することで、中距離構造が制御された非晶固体を実現した。ネットワーク構造が制御された非晶固体は、従来の構造がランダムな非晶個体を比べて、優れた熱的特性を示すことを実験的に示し、非晶体の中距離構造制御の重要性を実証した。

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

    (34件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (18件) (うち国際共著 6件、 査読あり 17件、 謝辞記載あり 15件、 オープンアクセス 15件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 7件、 招待講演 9件)

  • [国際共同研究] グラーツ工科大学(オーストリア)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] アデレード大学(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] ポルト大学(ポルトガル)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] マンチェスター大学(英国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] ブエノスアイレス大学/サンマルティン大学(アルゼンチン)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Centimetre scale micropore alignment in oriented polycrystalline Metal-Organic Framework films via heteroepitaxial growth2017

    • 著者名/発表者名
      Falcaro P., Okada K., Hara T., Ikigaki K., Tokudome Y., Thornton A.W., Hill A.J., Williams T., Doonan C., Takahashi M.,
    • 雑誌名

      Nature Mater.

      巻: 16 号: 3 ページ: 342-348

    • DOI

      10.1038/nmat4815

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High-Density Protein Loading on Hierarchically Porous LDH-Aluminum Hydroxide Composites with a Rational Mesostructure2016

    • 著者名/発表者名
      Tokudome Y., Fukui M., Tarutani N., Nishimura S., Prevot V., Forano C., Poologasundarampillai G., Lee P., Takahashi M.,
    • 雑誌名

      Langmuir

      巻: 32 号: 35 ページ: 8826-8833

    • DOI

      10.1021/acs.langmuir.6b01925

    • 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 / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Single-nanometer sized low-valence metal hydroxide crys-tals: synthesis via epoxide-mediated alkalinization and as-sembly towards functional mesoporous materials2016

    • 著者名/発表者名
      Naoki Tarutani, Yasuaki Tokudome, Matias Jobbagy, Federico A. Viva, Galo J. A. A. Soler-Illia, Masahide Takahashi
    • 雑誌名

      Chemistry of Materials

      巻: 28 号: 16 ページ: 5606-5610

    • DOI

      10.1021/acs.chemmater.6b02510

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Superhydrophobic adhesive surface on titanate nanotube brushes through surface modification by capric acid2016

    • 著者名/発表者名
      Okada K., Tokudome Y., Takahashi M.,
    • 雑誌名

      J. Sol-Gel Sci. Technol.,

      巻: 79 号: 2 ページ: 389-394

    • DOI

      10.1007/s10971-016-4106-0

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Layered Double Hydroxide Nanocluster: Aqueous, Concentrated, Stable, and Catalytically-Active Colloids Towards Green Chemistry2016

    • 著者名/発表者名
      Tokudome Y., Morimoto T., Tarutani N., Vaz P., Nunes C., Prevot V., Stenning G., Takahashi M.
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 10 号: 5 ページ: 5550-5559

    • DOI

      10.1021/acsnano.6b02110

    • 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 / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Functional interfaces of titanate nanotubes with controlled orientation/aggregation2016

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M.
    • 雑誌名

      Journal of the Ceramic Society of Japan

      巻: 124 号: 5 ページ: 495-499

    • DOI

      10.2109/jcersj2.16008

    • NAID

      130005149943

    • ISSN
      1348-6535, 1882-0743
    • 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] Thermo-responsive wrinkles on hydrogels for soft linear actuators2016

    • 著者名/発表者名
      Tokudome Y., Kuniwaki H., Suzuki K., Carboni D., Poologasundarampillai G., Takahashi M.
    • 雑誌名

      Adv. Mater. Interfaces,

      巻: 3 号: 12 ページ: 1-4

    • DOI

      10.1002/admi.201500802

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Large Scale Preparation of Morphology-Controlled Microporous Silica Particles via Gradual Injection of Reactants with Different Surfactant2016

    • 著者名/発表者名
      Shimogaki T., Tokoro H., Tabuchi M., Koike N., Yamashina Y., Takahashi M.
    • 雑誌名

      J. Sol-Gel Sci. Technol.

      巻: 78 号: 3 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1007/s10971-015-3942-7

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Morphology Control of BiFeO3 Aggregates via Hydrothermal Synthesis2016

    • 著者名/発表者名
      Suzuki K., Tokudome Y., Tsuda H., Takahashi M.,
    • 雑誌名

      J. Appl. Cryst

      巻: 49 号: 1 ページ: 168-174

    • DOI

      10.1107/s1600576715023845

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Morphology Control of BiFeO3 Aggregates via Hydrothermal Synthesis2016

    • 著者名/発表者名
      Suzuki K., Tokudome Y., Tsuda H., Takahashi M.
    • 雑誌名

      J. Appl. Cryst.

      巻: 49 号: 127 ページ: 168-174

    • DOI

      10.1039/c5ra19914j

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Fabrication of Hierarchically Porous Monolithic Layered Double Hydroxide Composites with Tunable Microcages as an Effective and Selective Oxyanion Adsorbent2015

    • 著者名/発表者名
      Tarutani N., Tokudome Y., Nakanishi K., Takahashi M.
    • 雑誌名

      RSC Adv.

      巻: 5 号: 70 ページ: 57187-57192

    • DOI

      10.1039/c5ra05942a

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Morphology Control of Microporous Silica Particles Obtained by Gradual Injection of Reactants2015

    • 著者名/発表者名
      Shimogaki T., Tokoro H., Tabuchi M., Koike N., Yamashina Y., Takahashi M.,
    • 雑誌名

      J. Sol-Gel Sci. Technol

      巻: 76 号: 1 ページ: 156-163

    • DOI

      10.1007/s10971-015-3762-9

    • 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] Sol to gel silica transition in fast evaporating systems observed by in situ time resolved infrared spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      Innocenzi P., Malfatti L., Carboni D., Takahashi M.,
    • 雑誌名

      ChemPhysChem,

      巻: 16 号: 9 ページ: 1933-1939

    • DOI

      10.1002/cphc.201500126

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Positioning of the HKUST-1 Metal-Organic Framework (Cu3(BTC)2) Through Conversion of Insoluble Cu-based Precursors2015

    • 著者名/発表者名
      T. Toyao, K. Liang, K. Okada, R. Ricco, M. J. Styles, Y Tokudome, Y. Horiuchi, A. J. Hill, M. Takahashi, M. Matsuoka, P. Falcaro
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry Frontiers

      巻: 2 号: 5 ページ: 1-1

    • DOI

      10.1039/c4qi00215f

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Energy transfer induced by carbon quantum dots in porous zinc oxide nanocomposite films2015

    • 著者名/発表者名
      Suzuki K., Malfatti L., Carboni D., Loche D., Casula M., Moretto A., Maggini M., Takahashi M., Innocenzi P.
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C

      巻: 119 号: 5 ページ: 2837-2843

    • DOI

      10.1021/jp510661d

    • 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] Transparent and robust siloxane-based hybrid lamella film as a water vapor barrier coating2014

    • 著者名/発表者名
      Tokudome Y., Hara, T., Abe R., Takahashi M.,
    • 雑誌名

      ACS Appl. Mater. Interfaces

      巻: 6 号: 21 ページ: 19355-19359

    • DOI

      10.1021/am5054477

    • 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] Copper conversion into Cu(OH)2 nanotubes for positioning Cu3(BTC)2 MOF crystals: controlling the growth on flat plates, 3D architectures and as patterns2014

    • 著者名/発表者名
      K. Okada, R. Ricco, Y. Tokudome, M. J. Styles, A. J. Hill, M. Talahashi, P. Falcaro
    • 雑誌名

      Advanced Functional Materials

      巻: 24 号: 14 ページ: 1969-1977

    • DOI

      10.1002/adfm.201303303

    • 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] Micropattern formation by molecular migration via UV-induced dehydration of block copolymer2014

    • 著者名/発表者名
      K. Okada, Y. Tokudome, R. Makiura, K. Konstas, L. Malfatti, P. Innocenzi, H. Ogawa, T. Kanaya, P. Falcaro, M. Takahashi
    • 雑誌名

      Advanced Functional Materials

      巻: 24 号: 19 ページ: 2801-2809

    • DOI

      10.1002/adfm.201302812

    • 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
  • [学会発表] Epitaxial growth of ‘single-crystal-like’ MOF on metal hydroxides2016

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M.
    • 学会等名
      Fundamentals and Application of Advanced Porous Materials
    • 発表場所
      the University of Adelaide
    • 年月日
      2016-12-08
    • 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] Metal hydroxides as platform for interfacial functionalities2016

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M.
    • 学会等名
      Brazilian Meeting on Inorganic Chemistry (BMIC)
    • 発表場所
      Sao Pedro
    • 年月日
      2016-09-25
    • 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] Thermoresponsive Wrinkles on Hydrogels for Micro Soft Actuators2016

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M.
    • 学会等名
      2nd international conference on Nano Materials
    • 発表場所
      Mauritious
    • 年月日
      2016-09-07
    • 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] Metal Hydroxides as a New Platform for Functional Nano Materials2015

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M.
    • 学会等名
      iCeMS International Symposium on Processing and Engineering of Porous Materials
    • 発表場所
      Kyoto University, Kyoto, Japan
    • 年月日
      2015-11-27
    • 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] Metal Hydroxides as a New Platform for Functional Nano Materials2015

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M.
    • 学会等名
      The International Symposium on Photocatalysis at Fuzhou University
    • 発表場所
      Fuzou University, Fuzou, China
    • 年月日
      2015-11-07
    • 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] Metal hydroxide nanotube brushes for functional interface2015

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M.
    • 学会等名
      Nano Mercosur 2015
    • 発表場所
      University of Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina
    • 年月日
      2015-09-07
    • 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] Stimuli-responsive microarchitectures with peristaltic capabilities based on bilayered hybrid materials2015

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M.
    • 学会等名
      Nanoapp 2015 Conference
    • 発表場所
      Hotel Habasku, Maribor, Slovenia
    • 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] 分子レベルで構造制御したケイリン酸ガラスの作製と物性評価2015

    • 著者名/発表者名
      古金卓也、徳留靖明、高橋雅英
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2015年年会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2015-03-14 – 2015-03-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Chemical approach for organic-inorganic hybrid glassy materials of predetermined network structures: preparation and optical applications2014

    • 著者名/発表者名
      Masahide Takahashi
    • 学会等名
      International Symposium on Non-Oxide and New Optical Glasses
    • 発表場所
      チェジュ島、韓国
    • 年月日
      2014-08-22 – 2014-08-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 分子設計による形態制御ケイリン酸ガラスの作製と物性評価2014

    • 著者名/発表者名
      古金卓也, 徳留靖明,高橋雅英
    • 学会等名
      第9回 日本セラミックス協会 関西支部 学術講演会
    • 発表場所
      大阪府立大学
    • 年月日
      2014-07-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Highly doped organic-inorganic hybrid materials for memory and laser applications2014

    • 著者名/発表者名
      Masahide Takahashi
    • 学会等名
      13th International Conference on Modern Materials and Technologies
    • 発表場所
      Montecacini terme, Italy
    • 年月日
      2014-06-08 – 2014-06-18
    • 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: 2022-02-16  

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