| 研究課題/領域番号 |
15H03785
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
古川 修平 京都大学, 物質-細胞統合システム拠点, 准教授 (90452276)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 金属錯体 / 多孔体 / メゾスコピック / 階層構造 |
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| 研究実績の概要 |
本研究「階層性と協同性をあわせもつ錯体空間材料の創成」では、①構造柔軟性を有する多孔性金属錯体のメゾスコピック領域（5-100 nm）においてサイズ制御された結晶を集合させ、②マクロ空間をもつ高次元構造体を組み上げることで、粉末結晶や単結晶といったバルク結晶では見られない、その特異な集合状態（集積度）によって発現する新しい空間機能を開拓することを目的とする。具体的にはA. 金属イオンと有機物からなる多孔性金属錯体結晶の集合状態制御の一般化、B. 集積度と協同的空間機能の相関の解明を行う。代表者は「世界で初めて」、多孔性金属錯体のメゾスコピック領域での特異的な空間機能を見いだした実績を有している。本申請研究ではこの知見を応用し、多孔性金属錯体のもつナノ孔と高次元構造体のもつマクロ孔が協同的に機能する、新しい空間機能創成を行う。
今年度は、課題（Ａ）：一次元ファイバー構造体を用いたナノ構造とマクロ構造の同期的動的構造変化と、課題（Ｂ）：三次元モノリス構造体を用いたナノ空間とマクロ空間の協同性機能発現に取り組んだ。その結果、銅水酸化物を鋳型として用いることで、２種類の柔軟性多孔性金属錯体の合成に成功し、特に課題（B）のモノリス構造体の構築に成功した。この２種類の階層空間を有する三次元モノリス構造体は、バルク（粉末）状態とは異なった協同的構造変化を起こすことを明らかにした。応力での協同的空間構造制御には至らなかったが、三次元マクロ構造化により新しい吸着機能を発揮する事を見出した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
課題Bは28年度以降に着手する予定であったが、すでに課題Bで新しい吸着現象を発現することを見出し、論文として報告した（Chem. Sci. 2015, 6, 5938）。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、課題Aに於いても新しい吸着現象を見出すことを目的にしている。また、他の柔軟性多孔性金属錯体においても新機能を発現するかを確かめ、研究内容の一般化を行う。
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