| 研究課題/領域番号 |
21H01737
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分28010:ナノ構造化学関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
上野 裕 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 助教 (00775752)
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| 研究分担者 |
村田 靖次郎 京都大学, 化学研究所, 教授 (40314273)
青柳 忍 名古屋市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (40360838)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 内包フラーレン / 不安定化学種 / 分子手術 / プラズマ / フラーレン / ナノ炭素 |
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| 研究成果の概要 |
不活性空間として知られるフラーレン内部への段階的に原子・分子挿入法により，不安定な分子や原子集合体をフラーレン内部空間においてボトムアップ的に構築・単離する手法を確立した。本手法により，例えば『真空中でのみ存在可能な不安定構造』のように，限られた環境でのみ研究対象とされてきた化学種の構造・物性を定常化し，安定なバルク材料としてその物性を探索・利用することが可能となる。実際に，気相の科学で研究対象とされてきたLi+-H2OクラスターのC60内部におけるその場構築を実現し，固体や溶液に対する測定によって当該化学種の詳細な構造・物性へのアプローチすることや，物性応用が可能であることを実証した。
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| 自由記述の分野 |
物理有機化学，ナノ材料科学，ナノ構造化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
安定化が困難な不安定分子は，気相実験や極低温下をはじめとする特殊な条件における実験の対象となっている。これらの実験によって得られる基礎的な知見は，反応デザイン，材料設計指針を与えうる点で重要であるが，直接物性応用へと繋げることは，安定性・単離の観点から極めて困難とされている。このような不安定分子を安定化する手法の開発（＝不安定な構造を如何に安定化するかという化学全般にわたる大課題に対する回答）は，未知の構造・物性相関を発見・理解・応用する上で重要な意義を持つ。
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