液晶性有機無機ハイブリッド超格子:電磁波制御メタマテリアルの 創製

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22685019
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能材料・デバイス
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 蟹江 澄志 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (60302767)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: ナノ粒子 / 液晶 / メタマテリアル / デバイス / 自己組織化

研究概要

本研究では,ナノ粒子と有機デンドロン分子とを共有結合的にハイブ リッド化することにより,"液晶性有機無機ハイブリッド超格子"を構築した.具体的には,単 分散球状無機ナノ粒子および有機デンドロンとから得られる"有機無無機ハイブリッドデンド リマー"の自己組織構造およびその可逆的構造変化特性に対し,精密な解析を行った.さらに 半導体無機ナノ粒子に適用したところ,光変調機能などのメタマテリアル特性の ON-OFF 制 御が可能なデバイスの創成につながる重要な知見を得た.

研究成果

• [雑誌論文] 無機粒子への液晶性の付与によ るナノ組織構造形成と制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 蟹江澄 志
  • 雑誌名: C&I Commun 巻: 37 ページ: 24-27
• [雑誌論文] Synthesis of Thiol-capped Gold Nanoparticle with a Flow System using Organosilane as a Reducing Agent (2012)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Sugie, Hansoo Song, TakafumiHorie,Naoto Ohmura, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu, Atsunori Mori
  • 雑誌名: Tetrahedron Letters 巻: 53 ページ: 4457-4459
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.tetlet.2012.06.056
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simple Cubic Packing of Gold Nanoparticles through Rational Design of Their Dendrimeric Corona (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Kanie, Masaki Matsubara, XiangbingZeng, Feng Liu, Goran Ungar, Hiroshi Nakamura,Atsushi Muramatsu
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 134 ページ: 808-811
  • DOI: DOI:10.1021/ja2095816
  • 査読あり
• [雑誌論文] Atsushi Sugie, Kenta Kumazawa, Tomomi Hatta, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu, Atsunori Mori (2011)
  • 著者名/発表者名: Cross Coupling on Gold Nanoparticles. Effect of Reinforced Affinity of Organic Group with Bipedal Thiol
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 40 ページ: 1450-1451
  • URL: http://dx.doi.org/10.1246/cl.2011.1450
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photocatalytic Activity of Ni-loaded TiO2 Nanoparticles Precisely Controlled in Size and Shape (2010)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Kimijima, Takafumi Sasaki,Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, and Atsushi Muramatsu
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 39 ページ: 1080-1081
  • URL: http://dx.doi.org/10.1246/cl.2010.1080
  • 査読あり
• [雑誌論文] One-step Solvothermal Synthesis of Cubic-shaped ITO Nanoparticles Precisely Controlled in Size and Shape and their Electrical Resistivity (2010)
  • 著者名/発表者名: Takafumi Sasaki, Yosuke Endo, Masafumi Nakaya, Kiyoshi Kanie, Akira Nagatomi, Koji Tanoue, Ryoichi Nakamura, and Atsushi Muramatsu
  • 雑誌名: Journal of Materials Chemistry 巻: 20 ページ: 8153-8157
  • DOI: DOI:10.1039/C0JM01338B
  • 査読あり
• [学会発表] Organic-Inorganic Hybrid Dendrimer: Self-Assembled Liquid-Crystalline Gold Nanoparticle with Dendrimeric Corona (2013)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Kanie, Masaki Matsubara, Xiangbing, Zeng, Feng Liu, Goran Ungar, A. Muramatsu
  • 学会等名: Third International Conference on Multifunctional, Hybrid and Nanomaterials
  • 発表場所: Sorrento, Italy
  • 年月日: 2013-03-05
• [学会発表] Liquid-CrystallineSelf-Assembling Gold Nanoparticle with Dendrimeric Corona (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Kanie, Masaki Matsubara, Xiangbing, Zeng, Feng Liu, Goran Ungar, Atsushi Muramatsu
  • 学会等名: 5th International Symposium on Functional Materials
  • 発表場所: Perth, Australia
  • 年月日: 2012-12-18
• [学会発表] 先端エレクトロニクス材料開発のためのナノ粒子:合成から表面修飾による組織構造制御まで (2012)
  • 著者名/発表者名: 蟹江澄志
  • 学会等名: 日本化学会コロイドおよび界面化学部会先端エレクトロニクス材料のためのコロイド界面化学
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-11-22
• [学会発表] ナノ粒子のサイズ・形態制御合成と表面修飾による自己組織構造構築 (2012)
  • 著者名/発表者名: 蟹江澄志
  • 学会等名: 公益社団法人科学技術交流財団第2回「ナノ物質の高度集積化技術による新規機能性微粒子と革新的複合材料の創製」
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2012-10-19
• [学会発表] 有機無機ハイブリッドデンドリマー:ナノ粒子表面デンドロン修飾による自己組織構造制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 蟹江澄志
  • 学会等名: セラミックス協会第25回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] Liquid-Crystalline Organic-Inorganic Hybrid Dendrimer: Self-Assembling Gold Nanoparticle withDendrimeric Corona (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Kanie, Masaki Matsubara, XiangbingZeng, Feng Liu, Goran Ungar, Atsushi Muramatsu
  • 学会等名: 24th International Liquid Crystal Conference, ILCC2012
  • 発表場所: Mainz, Germany
  • 年月日: 2012-08-20
• [学会発表] Self-Assembling Liquid-Crystalline Gold Nanoparticle with Dendrimeric Corona (2012)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Kanie, Masaki Matsubara, Xiangbing, Zeng, Feng Liu, Goran Ungar, Atsushi Muramatsu
  • 学会等名: Advanced Display Materials & Devices (ADMD2012)
  • 発表場所: 済州, 韓国
  • 年月日: 2012-06-28
• [学会発表] Liquid-crystalline Organic-inorganic Hybrid Dendrimer: Dendron-promoted Self-organization ofGold Nanosphere (2011)
  • 著者名/発表者名: Masaki Matsubara, Kiyoshi Kanie, Xiangbing, Zeng, Feng Liu, Goran Ungar, Atsushi Muramatsu
  • 学会等名: 25th European Colloid andInterface Society
  • 発表場所: ベルリン, ドイツ
  • 年月日: 2011-09-06
• [学会発表] 有機無機ハイブリッドナノ粒子が形成する液晶秩序 (2011)
  • 著者名/発表者名: 蟹江澄志
  • 学会等名: 日本液晶学会ソフトマターフォーラム/高分子学会九州支部有機材料研究会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2011-08-11
• [学会発表] Organic-Inorganic Liquid-Crystalline Hybrid Nanoparticles (2010)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Kanie
  • 学会等名: Pacifichem 2010
  • 発表場所: Hawaii, USA
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] Liquid-Crystalline Organic-Inorganic Hybrid Dendrimers: Self-Organized Structures of Dendron-Modified Gold Nanoshperes (2010)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Kanie
  • 学会等名: 10th International Symposium on AdvancedOrganic Photonics & 1st International Symposium on Super-hybrid Materials
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-09-27
• [学会発表] Formation and Control of Self-Organized Organic-Inorganic Hybrid Nanostructures by Introduction of Thermotropic Liquid-Crystallinity into Functional Nanoparticles (2010)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Kanie
  • 学会等名: International Conference on Nanoscopic Colloid and Surface Science 2010
  • 発表場所: 千 葉
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] Organic-Inorganic Hybrid Liquid Crystals: Nanoparticl-based Thermotropic Liquid-crystalline Materials (2010)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Kanie
  • 学会等名: SPIE Optics+Photonics, Liquid Crystals XIV
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2010-08-01
• [学会発表] Liquid-Crystalline Organic-Inorganic Hybrid Dendrimers: Self-Assembling Dendron-Induced Self-Organized Au Nano-Core Arrays (2010)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Kanie
  • 学会等名: 23rd International Liquid Crystal Conference
  • 発表場所: 済州, 韓国
  • 年月日: 2010-07-10
• [学会発表] 有機無機ハイブリッド液晶:サイズ・形態制御ナノ粒子液晶化によるナノ組織構造制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 蟹江澄志
  • 学会等名: 日本化学会新領域研究グループ「低次元無機‐有機複合系の光化学」第3回研究講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-07-09
• [学会発表] Liquid-CrystallineOrganic-Inorganic Hybrid Nanoparticles (2010)
  • 著者名/発表者名: Kiyoshi Kanie
  • 学会等名: 2010 the 14th INTERNATIONAL SYMPOSIUM OnAdvanced Display Materials and Devices
  • 発表場所: Taegu, Korea
  • 年月日: 2010-06-24
• [図書] 液晶-構造制御と機能化の最前線- (2010)
  • 著者名/発表者名: 蟹江澄志
  • 総ページ数: 103-110
  • 出版者: シーエムシー出版