数十ー数百成分一義構造体の創発的自己集合

2010 年度 自己評価報告書

• 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: 20111007
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 藤田 誠 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90209065)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: 創発化学 / 自己組織化

研究概要

ウイルス殻構造の生成過程に見られるように、生物は数百の(場合には千を超える)成分を弱い分子間相互作用のみで集合させ、巨大でかつ安定な一義構造体を構築している。このような自己集合は、構成成分の構造や外部環境(pHなど)のわずかな変化に極めて敏感な創発性の高い現象である。人工系ではこれまで、たかだか20～30成分の自己集合が達成されているにすぎない。本研究では、金属イオン(M)と架橋配位子(L)の組み合わせを精査し、M_nL_<2n>組成(n:最大60)のアルキメデス準正多面体の創発的自己組織化を達成する。

研究成果

• [雑誌論文] Self-Assembled M24L48 Polyhedra and Their Sharp Structural Switch upon Subtle Ligand Variation (2010)
  • 著者名/発表者名: Q.-F.Sun, J.Iwasa, D.Ogawa, Y.Ishido, S.Sato, T.Ozeki, Y.Sei, K.Yamaguchi, M.Fujita
  • 雑誌名: Science 328 ページ: 1144-1147
  • 査読あり
• [雑誌論文] Coronene Nanophase within Coordination Spheres : Increased Solubility of C60 (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Suzuki, K.Takao, S.Sato, M.Fujita
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 132 ページ: 2544-2545
  • 査読あり
• [雑誌論文] Template synthesis of precisely monodisperse silica nanoparticles within self-assembled organometallic spheres (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Suzuki, S.Sato, M.Fujita
  • 雑誌名: Nature Chem. 2 ページ: 25-29
  • 査読あり
• [雑誌論文] Remarkable Stabilization of M12L24 Spherical Frameworks through the Cooperation of 48 Pd(II)-Pyridine Interactions (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Sato, Y.Ishido, M.Fujita
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 131 ページ: 6064-6065
  • 査読あり
• [学会発表] Emergent Self-assembly of Molecular Spheres (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤田誠
  • 学会等名: The 3^<rd> Japan-Korea Joint Symposium on Transition Metal Complexes
  • 発表場所: Okinawa
  • 年月日: 2011-02-12
• [学会発表] 多成分自己組織化における分子レベル創発現象 (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤田誠
  • 学会等名: 分子ナノシステムの創発化学第二回公開シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-02-04
• [学会発表] Self-assembled Coordination Materials (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤田誠
  • 学会等名: 2010 The International Institute for Nanotechnology
  • 発表場所: Evanston, USA
  • 年月日: 2010-10-21
• [学会発表] Nanoscale Coordination Architectures : Self-Assembled Molecular Spheres (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤田誠
  • 学会等名: 2010 Gordon Research Conferences
  • 発表場所: Boston, America
  • 年月日: 2010-08-04
• [学会発表] Crystalline Molecular Flasks (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤田誠
  • 学会等名: 239th American Chemical Society National Meeting & Exposition
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2010-03-22
• [備考] ホームページ
  • URL: http://fujitalab.t.u-tokyo.ac.jp/