| 研究領域 | 配位アシンメトリー：非対称配位圏設計と異方集積化が拓く新物質科学 |
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| 研究課題/領域番号 |
17H05378
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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 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
國武 雅司 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 教授 (40205109)
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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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2017年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 配位高分子 / SURMOF / 結晶制御 / AFM / 反応平衝 / 界面 / 多孔性配位高分子 / MOF / 再結晶化 / ナノ材料 / 高分子合成 |
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| 研究実績の概要 |
①SURMOF作成手法として、基板表面での"その場"再結晶化法を開発してきた。これは、リガンドと競争的に配位可能な揮発性分子（酢酸など）の共存下、熱処理することで、配位高分子の再配列（再結晶）を促す手法である。界面や局所空間を利用した配位高分子結晶のその場成長技術の確立へつながる成果を得た。酢酸雰囲気下その場再結晶化法において、温度を下げてリガンド交換反応を停止するよりも、酢酸濃度を徐々に下げて停止する方が、より高品質なシート形成が可能であることを見いだした。酢酸濃度や温度が高すぎると、シート端からだけではなく、シート中の金属イオンの引き抜きが起こり、虫食い状のシート構造が生じる。環境制御型システムを構築し、coolingをより精密に制御することを見出した。また３次元結晶系において、溶液相でも競争的配位子を導入することで、比較的穏やかなで再結晶化を誘起できることを見出した。
②K4Nb6O17層状結晶の2つの異なる中間層表面の位置選択的修飾後、剥離することによって、裏と表が化学的に異なる結晶性ヤヌス型ナノシートを作り出すことに初めて成功した。このヤヌス型無機ナノシートの裏表の識別を、位相差AFM像を用いて成功した。
③希土類酸化物Nd2O3とYb2O3ナノ粒子を個別に埋め込んだ感温性ハイドロゲルを合成し、光熱変換に基づくアクチュエーターを構築した。赤外吸収波長の異なる希土類を選択的に励起し、粒子の近傍を個別に加熱することで、波長により複数の動作が可能なソフトアクチュエータの構築に世界で初めて成功した。
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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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