電気化学プログラム自己組織化の学理と応用

2012 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 分子ナノシステムの創発化学
• 研究課題/領域番号: 20111006
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 京都大学 (2010-2012); 愛媛大学 (2008-2009)
• 研究代表者: 坂口 浩司 京都大学, エネルギー理工学研究所, 教授 (30211931)
• 研究分担者: 中江 隆博 愛媛大学, 理工学研究科, 助教 (20505995)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: ナノコンタクト / ナノ材料 / 自己組織化 / 表面・界面物性 / 高分子構造・物性

研究概要

金属表面は強い電子的相互作用により有機分子を二次元配列させる原子スケールの鋳型である。本研究提案では、金属単結晶表面上に配列させた有機分子に揺らぎ(刺激)を与え、従来実現できなかった(1) 電気化学エピタキシャル重合により表面合成した一次元ポリチオフェン材料の電子的機能の開発 (2) 新しい機能性高分子材料(ナノ炭素高分子)の分子レベルでの表面合成を達成した。以上から金属表面上での重合反応による新材料創成への道が拓かれた。

研究成果

• [雑誌論文] 異種分子ワイヤーのボトムアップ表面合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 坂口 浩司
  • 雑誌名: マテリアルステージ 巻: 12(12) ページ: 18-20
• [雑誌論文] Benzo[b]trithiophene Polymer Network Prepared by Electrochemical Polymerization with a Combination of Thermal Conversion (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Nakae, S. Mizobuchi, M. Yano, T.Ukai, H. Sato, T. Shinmei, T. Inoue, T. Irifune, H. Sakaguchi
  • 雑誌名: Chem.Lett 巻: 41(2) ページ: 140-141
  • DOI: DOI:10.1246/cl.2012.140
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effective Synthesis of Diiodinated Picene and Dibenzo[a,h] anthracene by AuCl-Catalyzed DoubleCyclization (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Nakae, R. Ohnishi, Y. Kitahata, T.Soukawa, H. Sato, S. Mori, T. Okujima, H. Uno, H. Sakaguchi
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett 巻: 53(13) ページ: 1617-1619
  • DOI: DOI:10.1016/j.tetlet.2012.01.071
  • 査読あり
• [雑誌論文] Control of Self Organization in Conjugated Polymer Fibers (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Chuangchote, M. Fujita, T. Sagawa, H. Sakaguchi, S. Yoshikawa
  • 雑誌名: ACS Appl. Mater.Interfaces 巻: 2(11) ページ: 2995.2997
  • DOI: DOI:10.1021/am1008198
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanoprint Lithography of Gold Nanopatterns on PolyethyleneTerephthalate (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Taniguchi, S. Ide, N. Unno, H. Sakaguchi
  • 雑誌名: Microelectronics Engineering 巻: 86 ページ: 590-595
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.mee.2008.11.053
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanohole Arrays Fabricated on Gold Surfaces by Total Wet Nanopatterning through Block Copolymer Masks (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Watanabe, K. Ito, T. Iyoda, H. Sakaguchi
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 48(6) ページ: 06FE08-06FE08-4
  • DOI: DOI:10.1143/JJAP.48.06FE08
  • 査読あり
• [学会発表] 電気化学エピタキシャル重合によるグラフェンナノリボンのボトムアップ表面合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 坂口浩司,山元朋毅,川越吉恭,萩原宏紀
  • 学会等名: 電気化学会第80回大会
  • 発表場所: 東北大学川内キャンパス
  • 年月日: 20130329-31
• [学会発表] 塩化金(I)触媒を用いたハロゲン化フェナセン類の合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 北畑吉晴,大西竜二,中江隆博,森重樹,奥島鉄)雄,宇野英満,坂口浩司
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学びわこ・くさつキャンパス
  • 年月日: 20130322-25
• [学会発表] キラルグラフェンナノリボン構造モチーフ分子の合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 杉村卓哉,矢野真葵,中江隆博,森重樹,奥島鉄雄,宇野英満,坂口浩司
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学びわこ・くさつキャンパス
  • 年月日: 20130322-25
• [学会発表] p-ターフェニルの連結によるオリゴフェニレン分子の合成と化学酸化による脱水素共役拡張 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石岩大敦,矢野真葵,中江隆博,奥島鉄雄,森重樹,宇野英満,坂口浩司
  • 学会等名: 第23回基礎有機化学討論会
  • 発表場所: 京都テルサ
  • 年月日: 20120919-21
• [学会発表] 電気化学エピタキシャル重合により作製したグラフェンナノリボンのSTM観察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山元朋毅,仲淵龍,萩原宏紀,矢野真葵,中江隆博,坂口浩司
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
  • 年月日: 20120919-21
• [学会発表] 多環芳香族化合物の塩化金(I)触媒を用いる多点環化反応による高収率合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北畑吉晴,大西竜二,中江隆博,森重樹,奥島鉄雄,宇野英満,坂口浩司
  • 学会等名: 第59回有機金属化学討論会
  • 発表場所: 大阪大学コンベンションセンター
  • 年月日: 20120913-15
• [学会発表] Synthesis of Iodinated Fused Aromatics by Multiple Cyclization using AuCl Catalyst (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Nakae, R. Ohnishi, Y. Kitahata, H. Sato, S. Mori, T. Okujima, H. Uno, H. Sakaguchi
  • 学会等名: The 6th International Conference on Gold Science, Technology and its Applications
  • 発表場所: 京王プラザホテル東京
  • 年月日: 20120905-08
• [学会発表] グラフェンナノリボンの電気化学的形成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野本博之,山元朋毅,松原祥平,鵜飼拓也,坂口浩司
  • 学会等名: 電気化学会第79回大会
  • 発表場所: アクトシティ浜松
  • 年月日: 20120329-31
• [学会発表] ナフタレン系グラフェンナノリボンの電気化学的表面合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山元朋毅,松原祥平,鵜飼拓也,野本博之,坂口浩司
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
  • 年月日: 20120325-28
• [学会発表] 塩化金(I)触媒を用いた多点環化反応による縮環芳香族の高収率合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北畑吉晴,大西竜二,中江隆博,佐藤久子,森重樹,奥島鉄雄,宇野英満,坂口浩司
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
  • 年月日: 20120325-28
• [学会発表] 塩化金触媒を用いた分子内四点環化反応によるハロゲン化縮環化合物の高効率合成及び誘導体の物性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大西竜二,北畑吉晴,中江隆博,佐藤久子,森重樹,奥島鉄雄,宇野英満,坂口浩司
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
  • 年月日: 20120325-28
• [学会発表] 電解重合と熱変換を用いたベンゾ[b]トリチオフェンポリマーネットワークの作成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 矢野真葵,溝渕真吾,鵜飼拓也,中江隆博,佐藤久子,坂口浩司
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
  • 年月日: 20120325-28
• [学会発表] 塩化金(I)触媒のヨードエチニル基への反応を用いた縮環芳香族化合物の高収率合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北畑吉晴,大西竜二,中江隆博,森重樹,奥島鉄雄,宇野英満,坂口浩司
  • 学会等名: 第5回臭素化学懇話会年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス
  • 年月日: 2012-11-30
• [学会発表] ハロゲン化 p-ターフェニル 2 量体合成と化学酸化による共役拡張検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石岩大敦,矢野真葵,中江隆博,森重樹,奥島鉄雄,宇野英満,坂口浩司
  • 学会等名: 第5回臭素化学懇話会年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス
  • 年月日: 2012-11-30
• [学会発表] ジベンゾ[a,h]アントラセンを用いたナノグラフェンの合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 杉村卓哉,矢野真葵,中江隆博,森重樹,奥島鉄雄,宇野英満,坂口浩司
  • 学会等名: 第5回臭素化学懇話会年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス
  • 年月日: 2012-11-30
• [学会発表] ホモカップリングによるアームチェア型グラフェンナノリボンの部分構造の合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮城要,石岩大敦,中江隆博,森重樹,奥島鉄雄,宇野英満,坂口浩司
  • 学会等名: 第5回臭素化学懇話会年会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス
  • 年月日: 2012-11-30
• [学会発表] 電気化学エピタキシャル重合-分子細線の組織化と機能- 60(2),pp.2146-2148 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂口浩司
  • 学会等名: 第60回高分子討論会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20110928-30
• [学会発表] 電気化学エピタキシャル重合で形成したポリチオフェン細線の極高ホール移動度 (2011)
  • 著者名/発表者名: 栗原直輝,鵜飼拓也,坂口浩司
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 神奈川大学横浜キャンパス
  • 年月日: 20110326-29
• [学会発表] ペリレン系ナノ炭素高分子の表面合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中江 隆博,櫛田 芳裕,溝渕 真吾,佐藤 久子,坂口 浩司
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 神奈川大学横浜キャンパス
  • 年月日: 20110326-29
• [学会発表] 縮環芳香族化合物を用いるグラフェン物質の表面合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中江 隆博,櫛田 芳裕,溝渕 真吾,大西 竜二,佐藤 久子,坂口 浩司
  • 学会等名: 第40回記念フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
  • 発表場所: 名城大学(名古屋)
  • 年月日: 20110308-11
• [学会発表] 電気二重層型イオン液体FETを用いる電気化学エピタキシャル重合細線の巨大ホール移動度 (2011)
  • 著者名/発表者名: 栗原直輝,鵜飼拓也,坂口浩司
  • 学会等名: 電気化学会第78回大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
  • 年月日: 2011-03-29
• [学会発表] Growth of single-molecular wires on a metal surface 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies, p.491 (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Nakae, H. Sakaguchi
  • 学会等名: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii
  • 年月日: 20101215-20
• [学会発表] Molecular WireDevices By the Use of ElectrochemicalEpitaxial Polymerization (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Sakaguchi
  • 学会等名: The 5th International Symposium on Integrated Molecular/Materials Engineering
  • 発表場所: Changzhou, China
  • 年月日: 20100919-212
• [学会発表] SymmetricHalogenated Polyaromatic Compounds: Synthesis and Behavior-Towards 2D Network Polymer (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Nakae, H. Sakaguchi
  • 学会等名: International Conference of Synthetic Metals 2010
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 20100704-09
• [学会発表] 電気化学エピタキシャル重合で形成した1分子細線列の構造と機能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 坂口浩司
  • 学会等名: CREST有機太陽電池シンポジウム
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20090713-14
• [学会発表] 電気化学エピタキシャル重合による1分子細線の形成と機能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 坂口浩司
  • 学会等名: 第58回高分子討論会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 20090616-18
• [学会発表] 二次元ポリマーを志向したベンゾ[b]トリチオフェンの合成と挙動 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中江隆博,夏井裕子, 坂口浩司
  • 学会等名: 日本化学会西日本大会
  • 発表場所: 松山
  • 年月日: 2009-11-07
• [学会発表] グラフェンナノリボンを目的とした置換ジベンゾ[a,h]アントラセンの合成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中江隆博,大西竜二, 坂口浩司
  • 学会等名: 日本化学会西日本大会
  • 発表場所: 松山
  • 年月日: 2009-11-07
• [学会発表] グラフェンナノリボンを目的としたN,N-ジアルキル-3,4,9,10-テトラブロモペリレン-1,6,7,12-ビスイミドの合成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中江隆博, 稲垣良太, 坂口浩司
  • 学会等名: 日本化学会西日本大会
  • 発表場所: 松山
  • 年月日: 2009-11-07
• [学会発表] Electrochemical Epitaxial Polymerization of Single Molecular Wires for Devices (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Sakaguchi
  • 学会等名: The 4th International Symposium on Integrated Molecular Materials Engineering
  • 発表場所: Chengdu,China
  • 年月日: 2009-10-26
• [学会発表] Electrochemical Epitaxial Polymerization of Single Molecular Wires (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Sakaguchi
  • 学会等名: International Meeting on Interdiciplinary Chemistry 2009
  • 発表場所: Ikaho JAPAN
  • 年月日: 2009-07-18
• [学会発表] 電気化学エピタキシャル重合により形成した分子細線の構造と機能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 坂口浩司
  • 学会等名: 電気化学会第76大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-03-29
• [学会発表] Electrochemical Epitaxial Polymerization of Single Conjugated-Polymer Wires on Surface (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Sakaguchi
  • 学会等名: 8th International Conference on Nano-Molecular Electronics
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2008-12-16
• [学会発表] Electrochemical Epitaxial Polymerization of Single-Molecular Wires (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Sakaguchi
  • 学会等名: International Symposium on Engineering Micro/Nano-Materials based on Self-Assembling and Self-Organization
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2008-12-08
• [図書] "導電性高分子ワイア",「超分子サイエンス&テクノロジー」 (2009)
  • 著者名/発表者名: 坂口浩司
  • 総ページ数: 612-617
  • 出版者: エヌ・ティー・エス出版
• [図書] "単一分子ワイヤーの超階層制御",「次世代共役ポリマーの超階層制御と革新機能」 (2009)
  • 著者名/発表者名: 坂口浩司
  • 総ページ数: 218-224
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] "電気化学エピタキシャル重合によるポリチオフェン単一分子細線の作製",「有機薄膜太陽電池の最新技術 II」 (2009)
  • 著者名/発表者名: 坂口浩司
  • 総ページ数: 153-161
  • 出版者: シーエムシー出版