| 研究領域 | 高次複合光応答分子システムの開拓と学理の構築 |
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| 研究課題/領域番号 |
17H05258
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
齊藤 尚平 京都大学, 理学研究科, 准教授 (30580071)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円)
2018年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2017年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
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| キーワード | FLAP / 励起状態 / 粘度プローブ / 羽ばたく発光団 / カラムナー液晶 / 分子動画 / 接着 / 光応答材料 / 蛍光 / メカノケミストリー / 液晶 / 光応答分子 / 光応答液晶 / 光機能分子 / 超高速ダイナミクス / 励起状態芳香族性 / 時間分解電子線回折 / 一重項分裂 / π共役系 / 材料 / 光応答 / 分子集合体 |
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| 研究実績の概要 |
光や力に応答する独自の「羽ばたく発光団」FLAPを基盤として、1) 構造・電子状態・反応性のダイナミックな変化を観察し、2) 結晶・液晶・高分子といった分子凝集系に導入することで、3) 動的な状態変化を引き出す多分子協調系を創出することに成功した。FLAPは従来のTICT分子系とは異なり、S1で電荷移動を伴わない平面化ダイナミクスを起こすため極性に依存しない粘度応答蛍光を示す。また、光２量化反応を組み合わせて光融解性の液晶接着材料へ応用したり、基底状態で強制的に平面化させることでメカノフォアとしての機能を開拓した。特に共同研究として、A01宮坂・五月女（大阪大）、A03坂本・岡島（青山学院大）と協働してFLAPの素早いS1平面化ダイナミクスを明らかにした。また、A01重田・佐藤（筑波大）、羽田真毅（岡山大）、恩田健（九州大）らと協働して、FLAP骨格をコアとしたカラムナー液晶における励起状態芳香族性の発現を「分子動画」として捉えた。フェムト秒電子線回折とMD計算を相補的に用いることで、結晶だけでなく液晶でも分子パッキングの超高速構造解析ができることを示した初めての例である。光応答FLAP液晶については2018年に特許に登録され、海外を含む３社と産学連携共同研究が始まった。また、光化学協会奨励賞2016に加え、アジア光化学協会若手国際賞（The APA Prize for Young Scientist 2018）を受賞するなど、魅力的な光科学のプラットフォームとしてFLAPという新しい分子系が国際的に認知されつつある。
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| 現在までの達成度 (段落) |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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