フラーレン超分子新素材開発

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19750124
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能物質化学
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 中西 尚志 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノ有機センター, 主任研究員 (40391221)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 膜・集合体 / ナノカーボン / フラーレン / 超分子化学 / 自己組織化 / 超撥水

研究概要

長鎖アルキル基を導入したフラーレン分子を用い、フラーレン間の分子間相互作用を巧みに制御することにより、次元制御されたフラーレン超分子構造を創製し、そのモルフォロジーを活かした、超分子ソフトマテリアルの開発を行った。フラワー状の組織体形成メカニズムの解明、フラーレン素材超撥水性素材の開発、有機半導体性を兼ね備えたサーモトロピック液晶素材等の創製に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Self-Assembly Made Durable : Water-Repellent Materials Formed by Cross-Linking Fullerene Derivatives (2009)
  • 著者名/発表者名: Jiaobing Wang, Yanfei Shen, Stefanie Kessel, Paulo Fernandes, Kaname Yoshida, Shiki Yagai, Dirk G. Kurth, Helmuth Mohwald, Takashi Nakanishi
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 48 ページ: 2166-2170
  • 査読あり
• [雑誌論文] Supramolecular Templates for Nanoflake-Metal Surfaces (2009)
  • 著者名/発表者名: Yanfei Shen, Jiaobing Wang, Uwe Kuhlmann, Peter Hildebrandt, Katsuhiko Ariga, Helmuth Mohwald, Dirk G. Kurth, Takashi Nakanishi
  • 雑誌名: Chem. Eur. J. 15(12) ページ: 2763-3767
  • 査読あり
• [雑誌論文] Supramolecular Shape Shifter : Polymorphs of Self-Organized Fullerene Assemblies (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, Jiaobing Wang, Helmuth Mohwald, Dirk G. Kurth, Tsuyoshi Michinobu, Masayuki Takeuchi, Katsuhiko Ariga
  • 雑誌名: J. Nanosci. Nanotechnol. 9 ページ: 550-556
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron Transport and Electrochemistry of Mesomorphic Fullerenes with Long-Range Ordered Lamellae (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, Yanfei Shen, Jiaobing Wang, Shiki Yagai, Masahiro Funahashi, Takashi Kato, Paulo Fernandes, Helmuth Mohwald, Dirk G. Kurth
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 130 ページ: 9236-9237
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nano-Carbon Superhydrophobic Surfaces Created from Fullerene Based Hierarchical Supramolecular Assemblies (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, Tsuyoshi Michinobu, Kaname Yoshida, Naoto Shirahata, Katsuhiko Ariga, Helmuth Mohwald, Dirk G. Kurth
  • 雑誌名: Adv. Mater. 20 ページ: 443-446
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fine-tuning Supramolecular Assemblies of Fullerenes Bearing Long Alkyl Chains (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, Hirokazu Takahashi, Tsuyoshi Michinobu, Jonathan P. Hill, Toshiharu Teranishi, Katsuhiko Ariga
  • 雑誌名: Thin Solid Films 516 ページ: 2401-2406
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fullerene Nanowires on Graphite : Epitaxial Self-Organization of a Fullerene Bearing Double Long-Aliphatic Chains (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, Hirokazu Takahashi, Tsuyoshi Michinobu, Masayuki Takeuchi,Toshiharu Teranishi, Katsuhiko Ariga
  • 雑誌名: Colloids & Surfaces A 321 ページ: 99-105
  • 査読あり
• [雑誌論文] フラーレンC60集合体 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 雑誌名: 工業材料 56 ページ: 4-5
• [雑誌論文] 分子間相互作用の精密制御による超分子マテリアル創製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 雑誌名: 表面 46 ページ: 105-115
• [雑誌論文] 世界初!フラーレンからできた超撥水膜 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 雑誌名: 化学 63 ページ: 50-55
• [雑誌論文] 分子間相互作用の精密制御によるフラーレン素材ソフトマテリアル (2008)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 雑誌名: NEWSLETTER 33 ページ: 2-6
• [雑誌論文] Flower-Shaped Supramolecular Assemblies : Hierarchical Organization of a Fullerene Bearing Long Aliphatic Chains (2007)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, Katsuhiko Ariga, Tsuyoshi Michinobu, Kaname Yoshida, Hiroaki Takahashi, Toshiharu Teranishi, Helmuth Mohwald, Dirk G. Kurth
  • 雑誌名: Small 3 ページ: 2019-2023
  • 査読あり
• [学会発表] Supramolecular Fullerene Organizations towards Organic Soft-Materials with Controlled Dimensionality(依頼講演) (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: IECB Institute Seminar
  • 発表場所: Bordeaux, France
  • 年月日: 2009-06-16
• [学会発表] フラーレン自己組織化材料:ナノ・マイクロ・バルクスケール(招待講演) (2009)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第56回応用物理学関連講演会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2009-03-31
• [学会発表] Fullerene fluids : Liquids and liquid crystals(招待講演) (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: ACS 237th National Meeting
  • 発表場所: American Chemical Society, Salt Lake City, USA
  • 年月日: 2009-03-22
• [学会発表] Supramolecular Soft Matter Based on Fullerene Organizations(招待講演) (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: IWEPNM 2009
  • 発表場所: Kirchberg-Tirol, Austria
  • 年月日: 2009-03-11
• [学会発表] Fullerene Based Soft Materials Developed by Fine-Tuning of Intermolecular Interactions(招待講演) (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: 2nd International Symposium for Young Organic Chemists
  • 発表場所: NIMS, Japan
  • 年月日: 2009-03-05
• [学会発表] Long-Range Ordered Lamellar Mesophase of Fullerene Derivatives Bearing Long-Aliphatic Chains and Its Electron Transport Property(Award for Encouragement of Research of Materials Science) (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, Yanfei Shen, Helmuth Mohwald, Shiki Yagai, Masahiro Funahashi, Takashi Kato
  • 学会等名: The IUMRS International Conference in Asia 2008
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] Development of Supramolecular Soft-Materials Based on Fullerene Derivatives Bearing Long-Aliphatic Chains(招待講演) (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: The IUMRS International Conference in Asia 2008
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 2008-12-10
• [学会発表] Supramolecular Fullerene Assemblies towards Organic-Materials Applications(招待講演) (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: International Conference on Functional Materials(FM2008)
  • 発表場所: Chennai, India
  • 年月日: 2008-11-28
• [学会発表] Supramolecular Materialization Based on Fullerene Derivatives(依頼講演) (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: Institute Seminar at NIIST, CSIR
  • 発表場所: Trivandrum, India
  • 年月日: 2008-11-24
• [学会発表] Supramolecular Fullerene Soft-Materials(依頼講演) (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: Institute Seminar at ICMAB, CSIC
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2008-11-06
• [学会発表] Novel Fullerene Soft-Materials Based on Supramolecular Sciences(依頼講演) (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: Department Seminar at Universidad Complutense de Madrid
  • 発表場所: Spain
  • 年月日: 2008-11-04
• [学会発表] 分子間相互作用の精密制御によるフラーレン超分子マテリアル創製(科学奨励賞受賞講演) (2008)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 第61回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2008-09-07
• [学会発表] Hierarchical Assemblies of Fullerene-Aliphatic Chain Amphiphiles in Organic Solvents (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: 17th International Symposium on Surfactant in Solution
  • 発表場所: Berlin, Germany
  • 年月日: 2008-08-21
• [学会発表] Development of Supramolecular Materials Based on Fullerene Derivatives Bearing Long-Aliphatic Chains(依頼講演) (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: Intergroup Seminar in the Laboratory of Organic Chemistry at ETH
  • 発表場所: Zurich, Switzerland
  • 年月日: 2008-07-18
• [学会発表] Hierarchically Ordered Supramolecular Materials Based on Fullerene Assemblies(The Best Poster Award) (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: E-MRS Spring Meeting 2008
  • 発表場所: Strasbourg, France
  • 年月日: 2008-05-29
• [学会発表] Supramolecular Materials Based on Self-Organizations of Fullerene-Aliphatic Chains Amphiphiles(依頼講演) (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: Department Seminar at University Neuchatel
  • 発表場所: Department Seminar at University Neuchatel
  • 年月日: 2008-05-23
• [学会発表] Development of Novel Supramolecular Soft-Materials Based on Fullerene-Aliphatic Chains Derivatives(依頼講演) (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: Department Seminar at University Erlangen-Nurnberg
  • 発表場所: Germany
  • 年月日: 2008-04-08
• [学会発表] フラーレンを素材とする超分子材料創製への挑戦(依頼講演) (2008)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 産業技術総合研究所,ナノテクノロジー研究部門セミナー
  • 発表場所: 産業技術総合研究所(つくば)
  • 年月日: 2008-03-10
• [学会発表] Supramolecular Materials Based on Hierarchical Organization of Fullerenes(招待講演) (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: 日中機能性分子の合成と自己組織化シンポジウム
  • 発表場所: Chinese Academy of Science in Beijing, China
  • 年月日: 2008-02-24
• [学会発表] Hierarchical Ordered Fullerene Assemblies -Development of Novel Supramolecular Soft Materials-(依頼講演) (2007)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi
  • 学会等名: Institute Seminar at Changchun Institute of Applied Chemistry
  • 発表場所: Chinese Academy of Science, China
  • 年月日: 2007-12-13
• [学会発表] 超分子材料創製への挑戦-フラーレン超分子・分子間相互作用の精密制御-(依頼講演) (2007)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 名古屋大学G-COE in Chemistry, Materials Chemistry Seminar
  • 発表場所: 名古屋大学工学部
  • 年月日: 2007-12-11
• [学会発表] フラワー状フラーレン超分子組織体 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志,竹内正之,有賀克彦,Dirk G.Kurth
  • 学会等名: 第18回MRS日本学術シンポジウム
  • 発表場所: 日本大学駿河台
  • 年月日: 2007-12-08
• [学会発表] フラーレン超分子階層組織化による超撥水膜表面の創製 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志,竹内正之,有賀克彦,Dirk G.Kurth
  • 学会等名: 第18回MRS日本学術シンポジウム
  • 発表場所: 日本大学駿河台
  • 年月日: 2007-12-08
• [学会発表] 超分子材料創製を指向した多形フラーレン集合体の開発(依頼講演) (2007)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 学会等名: 千葉大学工学部セミナー
  • 発表場所: 千葉大学工学部
  • 年月日: 2007-12-07
• [学会発表] フラワー状フラーレン超分子組織体の形成メカニズムおよび応用(ポスター賞受賞) (2007)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志,高橋宏和,竹内正之,Dirk G.Kurth,有賀克彦
  • 学会等名: 第60回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 信州大学
  • 年月日: 2007-09-22
• [学会発表] フラーレン超分子を素材とするナノカーボン超撥水表面の創製 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志,竹内正之,Dirk G.Kurth,有賀克彦
  • 学会等名: 第60回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 信州大学
  • 年月日: 2007-09-20
• [学会発表] Supramolecular Self-Organized Systems of Fullerenes Bearing Long Alkyl Chains (2007)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, Hirokazu Takahashi, Tsuyoshi Michinobu, Dirk G. Kurth, Katsuhiko Ariga
  • 学会等名: The 12th International Conference on Organized Molecular Films
  • 発表場所: Krakow, Poland
  • 年月日: 2007-07-02
• [図書] Materialization of Fullerenes(BOTTOM-UP NANOFABRICATION) (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, Kun'ichi Miyazawa, Katsuhiko Ariga
  • 総ページ数: 249-263
  • 出版者: American Scientific Publishers
• [図書] Supramolecular Chemistry of Fullerenes : Regulation of Properties and Self-Organized Structures of Fullerenes(BOTTOM-UP NANOFABRICATION) (2009)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakanishi, Katsuhiko Ariga
  • 出版者: American Scientific Publishers
• [図書] 自己組織化による凹凸制御(撥水・撥油の技術と材料) (2008)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志
  • 総ページ数: 114-124
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] フラーレン超分子の微細加工技術と展望(ナノカーボンハンドブック) (2008)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志,道信剛志
  • 総ページ数: 695-699
  • 出版者: エヌ・ティー・エス
• [図書] 有機溶媒によるフラーレン集合体の作製(ナノカーボンハンドブック) (2007)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志,有賀克彦
  • 総ページ数: 588-594
  • 出版者: エヌ・ティー・エス
• [図書] フラーレン超分子化学(ナノカーボンハンドブック) (2007)
  • 著者名/発表者名: 中西尚志,中嶋直敏
  • 総ページ数: 567-581
  • 出版者: エヌ・ティー・エス
• [産業財産権] 撥水性超分子組織体およびその製造方法 (2009)
  • 発明者名: 中西尚志
  • 権利者名: 物質・材料研究機構/科学技術振興機構
  • 産業財産権番号: 特願2009-81977
  • 出願年月日: 2009-03-30
• [産業財産権] 機能性金属複合基板およびその製造方法 (2008)
  • 発明者名: 中西尚志
  • 権利者名: 物質・材料研究機構/科学技術振興機構
  • 産業財産権番号: 特願2008-276146
  • 出願年月日: 2008-10-27
• [産業財産権] ナノフレーク状金属複合材料、その製造方法および表面増強ラマン散乱活性基板 (2008)
  • 発明者名: 中西尚志、有賀克彦
  • 権利者名: 物質・材料研究機構
  • 産業財産権番号: 特願2008-199217
  • 出願年月日: 2008-08-01
• [産業財産権] フレーレン誘導体組成物とこれを用いた電界効果トランジスタ素子 (2008)
  • 発明者名: 中西尚志
  • 権利者名: 物質・材料研究機構/科学技術振興機構
  • 産業財産権番号: 特願2008-163860
  • 出願年月日: 2008-06-23
• [産業財産権] 液状フラーレン誘導体、その製造方法、および、それを用いた素子 (2007)
  • 発明者名: 中西尚志,道信剛志,ジョナサン・ヒル,有賀克彦
  • 権利者名: 物質・材料研究機構
  • 産業財産権番号: PCT,JP2007/63502
  • 出願年月日: 2007-07-05
  • 外国
• [産業財産権] 超分子組織体およびその製造方法 (2007)
  • 発明者名: 中西尚志,有賀克彦,Dirk G.Kurth
  • 権利者名: 物質・材料研究機構
  • 公開番号: 特開2008-303148
  • 出願年月日: 2007-06-05