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2007 年度 実績報告書

糖およびDNAとカーボンナノチューブのハイブリッド物質の創製と評価

研究課題

研究課題/領域番号 19205003
研究機関名古屋大学

研究代表者

篠原 久典  名古屋大学, 名古屋大学・大学院・理学研究科, 教授 (50132725)

研究分担者 菅井 俊樹  名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 助教 (50262845)
北浦 良  名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助教 (50394903)
キーワード単層カーボンナノチューブ / 二層カーボンナノチューブ / DNA / 高速液体クロマトグラフィー / カーボンナノチューブ・ハイブリッド物質
研究概要

平成19年度はおもに、糖Poly(PAP-alfa-Glc)、天然(シャケ精子の)や合成DNAを単層カーボンナノチューブのみならず、二層および多層(おもに三層)カーボンナノチューブに巻きつけたハイブリッド・ナノチューブを創製して、高い水溶性をもつカーボンナノチューブを合成して評価した。現在までに簡単な糖をナノチューブに巻きつけた2,3の研究例はあるが実際に生体活性をもつ糖をラップしたカーボンナノチューブは、申請者の研究グループが今年発表した研究(H. Doi et al. Chem. Phys. Lett. (2006))だけである。しかしこの報告では、糖とナノチューブのハイブリッド物質の創製をフォトルミネッセンスとAFM観察により確認しただけで、長さ方向の分離や、あるいは糖が二層カーボンナノチューブにラップされた水溶性ハイブリッド物質の合成には至らなかった。このような研究を背景に、初年度はCCVD法でューブの場合と同様の合成法(図2参照)により、糖Poly(PAP-alfa-Glc)が二層と三層カーボンナノチューブにラップした水溶性カーボンナノチューブ・ハイブリッド物質を合成することに成功した。
また、DNAとのハイブリッド物質も合成する。本申請者のグループは天然(シャケ精子)のDNAを単層カーボンナノチューブにラップした水溶性カーボンナノチューブの創製にすでに成功している。デユポン研究所のグループが2003年に発表した合成DNAをラップしたナノチューブと比べ、天然DNAラップのカーボンナノチューブはコストパフォーマンスの点で格段に優れ、将来、大量に水溶性カーボンナノチューブを合成するためには、天然DNAをラップしたナノチューブしかありえない。初年度は天然DNAを二層と三層カーボンナノチューブにラップして、世界に先駆けて水溶性の二層(三層)カーボンナノチューブを合成および評価した。

  • 研究成果

    (45件)

すべて 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 19件) 学会発表 (20件) 図書 (5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Encapsulation of Fullerenes in a Helical PMMA Cavity Leading to a Robust Processable Complex with a Macromolecular Helicity Memory2008

    • 著者名/発表者名
      T. Kawauchi
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed. 120

      ページ: 525-529

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Resonance Raman study of polyynes encapsulated in single-wall carbon nanotubes2008

    • 著者名/発表者名
      L. M. Malard
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 76

      ページ: 233412

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superconductivity in Entirely End-Bonded Multi-Walled Carbon Nanotubes2008

    • 著者名/発表者名
      I. Takesue
    • 雑誌名

      Physica C 460-462

      ページ: 111-115

    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-Tc Superconductivity in Entirely End-Bonded Multi-Wall Carbon Nanotubes2008

    • 著者名/発表者名
      J. Mizubayashi
    • 雑誌名

      Microelectronics Journal, 39

      ページ: 165-170

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Atom-Like Behaviors and Orbital-Related Tomonaga-Luttinger Liquid in Carbon Nano-Peapod Quantum Gots2008

    • 著者名/発表者名
      J. Mizubayashi
    • 雑誌名

      Microelectronics Journal 39

      ページ: 222-227

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of Metal Nanowires in Carbon Nanotubes via Versatile Nano-Template Reaction2008

    • 著者名/発表者名
      R. Kitaura
    • 雑誌名

      Nano Letters 8

      ページ: 693-699

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enrichment of Small-Diameter Double-Wall Carbon Nanotubes Synthesized by Ca talyst-Supported Chemical Vapor Deposition Using Zeolite Supports2007

    • 著者名/発表者名
      N. Kishi
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys. 46

      ページ: 1797-1802

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic Properties and Crystal Structure of Solvent-Free Sc@C82 Metallofullerene Microcrystals2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Ito
    • 雑誌名

      Chem. Phys. Chem 8

      ページ: 1019-1024

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis, Enhanced Stability and Structural Imaging of C60 and C70 Double-Wall Carbon Nanotube Peapods2007

    • 著者名/発表者名
      G.Q. Ning
    • 雑誌名

      Chem. Phys. Lett 441

      ページ: 94-99

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anomalous Coulomb Diamonds and Power-Law Behavior Sensitive to Back-Gate Voltages in Carbon Nanoscale Peapods Quantum Dots2007

    • 著者名/発表者名
      J. Mizubayashi
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 75

      ページ: 205431-1-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetism of the Endohedral Metallofullerenes M@C_82 (M=Gd, Dy and the Corresponding Nanoscale Peapods: Synchrotron Soft X-Ra Magnetic Circular Dichroism and Density-Functional Theory Calculations2007

    • 著者名/発表者名
      R. Kitaura
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 76

      ページ: 172409-1-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Stability and Transformation of Alligned C60 and C70 Fullerenes in Double-Wall a Triple-Wall Carbon Nanotube-Peapods2007

    • 著者名/発表者名
      G-Q. Ning
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C 111

      ページ: 14652-14657

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Spectroscopic Characterization of Salmon DNA-Wrapped Single-Wall Carbon Nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Asada
    • 雑誌名

      NANO 2

      ページ: 295-299

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Controlling Growth and Raman Spectra of Individual Suspended Single-Walled Carbon Nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Zhao
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. Solids 68

      ページ: 284-289

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electronic Structure of Potassium-Doped La@C_<82> Metallofullerene Studied with Photoelectron Spectroscopy2007

    • 著者名/発表者名
      C. Ton-That
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 76

      ページ: 165429-1-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Placing and Imaging Individual Carbon Nanotubes on Cu(111) Clean. Surfaces Using in situ Pulsed-Jet Deposition-STM Technique2007

    • 著者名/発表者名
      N. Fukui
    • 雑誌名

      J. Nanosci. Nanotech 7

      ページ: 4267-4271

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reversible Defect Engineering of Single-Walled Carbon Nanotubes Using Scanning Tunneling Micr2007

    • 著者名/発表者名
      M. Berthe
    • 雑誌名

      Nano Letters 7

      ページ: 3623-3627

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Meissner Effect in Honeycomb Arrays of Multiwall Carbon Nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      N. Murata
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 76

      ページ: 245424-1-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhanced 1520 nm Photoluminescence from Er^<3+> Ions in Di-erbium-carbide Metallofullerenes (Er_2C_2)@C_<82> (Isomers I, II, and III)2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Ito
    • 雑誌名

      ACS NANO 1

      ページ: 456-462

    • 査読あり
  • [学会発表] Fabrication and Characterization of Nano-Carbon Materials2008

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      India-Nagoya University Workshop on Advanced Nano-Materials
    • 発表場所
      名古屋大学、名古屋
    • 年月日
      2008-03-18
  • [学会発表] ナノピーポットの創製と評価2008

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      次世代ナノ統合シュミレーション・シンポジウム
    • 発表場所
      岡崎コンファレンスセンター、岡崎
    • 年月日
      2008-03-05
  • [学会発表] 新世代カーボンナノチューブ物質の創製と評価2008

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      ナノテク・未来への挑戦-ナノサイエンスが拓く新世代ナノデバイス・材料の世界
    • 発表場所
      新都市ホール、横浜
    • 年月日
      2008-01-11
  • [学会発表] 新世代カーボンナノチューブ物質の創製と評価2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      東京大学工学系研究科応用化学専攻 特別セミナー
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス東京
    • 年月日
      2007-12-14
  • [学会発表] ナノピーポッドから金属ナノワイヤー内包カーボンナノチューブへ2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      ソニー(株)厚木研究所 講演会
    • 発表場所
      ソニー厚木研究所、厚木
    • 年月日
      2007-12-07
  • [学会発表] 新奇ナノピーポットの創製と評価2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      東京大学物性研究所短期研究会「物性化学のフロンティア2007」
    • 発表場所
      物性研究所、 柏
    • 年月日
      2007-11-21
  • [学会発表] Exploring the Inner Space of Fullerenes and Carbon Nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      7th Multi-Dimension Seminar at JAIST
    • 発表場所
      北陸先端科学技術大学
    • 年月日
      2007-11-06
  • [学会発表] 小さい、軽い、丈夫-産業界示注目する夢の新奇炭素物質ナノカーボン2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      サイエンスカフェin名古屋
    • 発表場所
      マザームーンカフェ、名古屋
    • 年月日
      2007-11-03
  • [学会発表] Fabrication of Very Thin Nanowires within Carbon Nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      The 4th Korea-Japan Symposium on Carbon Nanotubes
    • 発表場所
      京都、日本
    • 年月日
      2007-10-30
  • [学会発表] ナノカーボンの科学-セレンディピティーから始まった大発見-2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      愛知県立-宮高校スーパー・サイエンス・ハイスクール・プログラム
    • 発表場所
      アイプラザ一宮、一宮
    • 年月日
      2007-10-23
  • [学会発表] Exploring the Inner Space of Fullerenes and Carbon Nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      An International Workshop on Novel Fullerene-Related Materials
    • 発表場所
      オックスフォード大学イギリス
    • 年月日
      2007-09-04
  • [学会発表] -新しい愛知の理科教育を創る-「科学技術創造立国とワクワクするサイエンス」2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      JST理数大好きジンポジウムin愛知
    • 発表場所
      日本ガイシフォーラム、名古屋
    • 年月日
      2007-08-22
  • [学会発表] ナノカーボンを追って-金属内包フラーレンからピーポットそして金属ナノワイヤーへ2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      兵庫県立大学大学院物質理学研究科
    • 発表場所
      兵庫県立大学
    • 年月日
      2007-07-30
  • [学会発表] The Early Days on Endohedrals2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      An International Symposium on the 15th Years of Fullerene Study at Dresden
    • 発表場所
      ドレスデン、ドイツ
    • 年月日
      2007-07-06
  • [学会発表] Exporing the Internal Space of Fullerenes and Carbon Nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      IFW Colloquium
    • 発表場所
      ドレスデン、ドイツ
    • 年月日
      2007-07-05
  • [学会発表] Putting Metallofullerenes and Linear-Chain Polyyne Molecules into Crabon Nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      The 8th International Workshop on Fullerenes and Atomic Clusters (IWFAC'2007)
    • 発表場所
      サンクト・ペテルスブルグ、ロシア
    • 年月日
      2007-07-02
  • [学会発表] 新規ナノカーボン物質とナノテクノロジー2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      第5回ナノ学会大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場、つくば
    • 年月日
      2007-05-22
  • [学会発表] Putting Metallofullerenes and Linear-Chain Polyyne Molecules into Crabon Nanotubes2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      The 106th Bunsentagung
    • 発表場所
      グラーツ、オーストリア
    • 年月日
      2007-05-18
  • [学会発表] ナノカーボンの科学-セレンディピティーからのはじまり-2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      埼玉県立川越高等学校SSH 特別講演会
    • 発表場所
      川越市やまぶき会館、川越
    • 年月日
      2007-05-14
  • [学会発表] ナノカーボンの科学-セレンディピティーからのはじまり-2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 学会等名
      第48回科学技術週間 サイエンス・カフェ
    • 発表場所
      日本橋三井タワーアトリウム、東京
    • 年月日
      2007-04-20
  • [図書] 『表面物性工学ハンドブック』第2版第17章 ナノ構造の作成 17.4節 フラーレンの合成2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 総ページ数
      717-721
    • 出版者
      丸善株式会社
  • [図書] 『自己組織化ナノマテリアル-フロントランナー85人が語るナノテクノロジーに新潮流-第3章「フラーレン・ナノチューブ・ピーポット」2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 総ページ数
      88-92
    • 出版者
      フロンティア出版
  • [図書] 『炭素の事典』第2章 炭素の科学 2.5節 金属内包フラーレン2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 総ページ数
      2.5節
    • 出版者
      朝倉書店
  • [図書] 『ナノカーボン ハンドブック』1編第2章4節「二層CNTの選択的な合成法」第2章14節「超高速機能CNTの創製に向けて-ピーポッド、低温合成」2編第3章2節「金属内包フラーレンの合成、構造と物性」2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 総ページ数
      39-48,110-116,599-607
    • 出版者
      エヌ・テイー・エス
  • [図書] 『ナノカーボンの科学』-セレンディピティーから始まった大発見の物語-2007

    • 著者名/発表者名
      篠原 久典
    • 総ページ数
      1-234
    • 出版者
      講談社ブルーバックス
  • [備考]

    • URL

      http://chem2.chem.nagoya-u.ac.jp/

URL: 

公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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