モジュール型分子設計を駆使するπ電子系化合物の配列多様性とそのヘテロ接合体の創出

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23350070
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能物質化学
• 研究機関: 崇城大学
• 研究代表者: 新海 征治 崇城大学, 工学部, 教授 (20038045)
• 研究分担者: 田丸 俊一 崇城大学, 工学部, 准教授 (10454951) ; 土屋 陽一 公益財団法人九州先端科学技術研究所, ナノテク研究室, 研究員 (10517212)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 超分子化学 / 多糖 / 有機半導体 / 刺激応答 / 自己組織化

研究概要

新しい有機電子材料開発を目指して、π共役系分子の配列およびその制御に関する知見を得た。オリゴチオフェンやペリレンなどのπ共役系小分子に分子認識部位を導入した化合物を開発し、ゲスト分子添加に集積・解離の制御に成功した。また、分子包摂能を持つらせん性多糖誘導体を用いて、共役系高分子の配列と構造制御に成功した。この多糖に、更に側鎖修飾を施すことで、刺激応答的分子包摂能の付与や、金属微粒子調製の触媒としての応用を達成した。

研究成果

• [雑誌論文] Nucleotide Sensing with a Perylene-Based Molecular Receptor via Amplified Fluorescence Quenching (2014)
  • 著者名/発表者名: Bappaditya ROY, Takao NOGUCHI, Daisuke YOSHIHARA, Youichi TSUCHIYA, Arnab DAWN, Seiji SHINKAI
  • 雑誌名: Organic & Biomolecular Chemistry 巻: 12 ページ: 561-565
  • DOI: 10.1039/c3ob41586d
  • 査読あり
• [雑誌論文] Creation of Circularly Polarized Luminescence from an Achiral Polyfluorene Derivative through Complexation with Helix-Forming Polysaccharides : Importance of the meta-Linkage Chain for Helix Formation (2014)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro SHIRAKI, Youichi TSUCHIYA, Takao NOGUCHI, Shun-ichi TAMARU, Mozomu SUZUKI, Makoto TAGUCHI, Michiya FUJIKI, Seiji SHINKAI
  • 雑誌名: Chemistry- An Asian Journal 巻: 9 ページ: 218-222
  • DOI: 10.1002/asia.201301216
  • 査読あり
• [雑誌論文] Giant Amino Acids Designed on the Polysaccharide Scaffold and Their Protein-Like Structural Interconversion (2014)
  • 著者名/発表者名: Shun-ichi TAMARU, Daisuke TOKUNAGA, Kaori HORI, Sayaka MATSUDA, Seiji SHINKAI
  • 雑誌名: Organic & Biomolecular Chemistry 巻: 12 ページ: 815-822
  • DOI: 10.1039/c3ob41845f
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dye-sensitized Preparation of Chiral Plasmonic Ag Nanoparticles on Helical Polysaccharides (2013)
  • 著者名/発表者名: Youichi TSUCHIYA, Takao NOGUCHI, Daisuke YOSHIHARA, Tatsuhiro YAMAMOTO, Tomohiro SHIRAKI, Shun-ichi TAMARU, Seiji SHINKAI
  • 雑誌名: Supramolecular Chemistry 巻: 25 ページ: 748-755
  • DOI: 10.1080/10610278.2013.835049
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyclodextrin-Assisted Synthesis of a Metallosupramolecular Tb(III) Polymer and Its Fluorescence Properties and Chiral Recognition (2013)
  • 著者名/発表者名: Daisuke YOSHIHARA, Youichi TSUCHIYA, Takao NOGUCHI, Tatsuhiro YAMAMOTO, Arnab DAWN, Seiji SHINKAI
  • 雑誌名: Chemistry- A European Journal 巻: 19 ページ: 15485-15488
  • DOI: 10.1002/chem.201302138
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fine Wettability Control Created by a Photochemical Combination Method for Inkjet Printing on Self-Assembled Monolayers (2012)
  • 著者名/発表者名: Youichi TSUCHIYA, Shuichi HARAGUCHI, Masashi OGAWA, Tomohiro SHIRAKI, Hidenobu KAKIMOTO, Osamu GOTOU, Takeshi YAMADA, Kenji OKUMOTO, Shuhei NAKATANI, Kei SAKANOUE, Seiji SHINKAI
  • 雑誌名: Advanced Materials 巻: 24 ページ: 968-972
  • DOI: 10.1002/adma.20110427
  • 査読あり
• [雑誌論文] Supramolecular Dye Inclusion Single Crystals Created from 2, 3, 6-Trimethyl-beta-cyclodextrin and Porphyrins (2012)
  • 著者名/発表者名: Youichi Tsuchiya, Tomohiro Shiraki, Takashi Matsumoto, Kouta Sugikawa, Kazuki Sada, Akihito Yamano, Seiji Shinkai
  • 雑誌名: Chemistry-A European Journal 巻: 18 ページ: 456-465
  • DOI: 10.1002/chem.201102075
  • 査読あり
• [雑誌論文] Creation of Chiral Thixotropic Gels through a Crown-Ammonium Interaction and their Application to a Memory-Erasing Recycle System (2012)
  • 著者名/発表者名: Adam A. Sobczuk, Youichi Tsuchiya, Tomohiro Shiraki, Shun-ichi Tamaru, Seiji Shinkai
  • 雑誌名: Chemistry-A European Journal 巻: 18 ページ: 2832-2838
  • DOI: 10.1002/chem.201103249
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stereochemistry- Dependent, Mechanoresponsive Supramolecular Host Assemblies for Fullerenes : A Guest-Induced Enhancement of Thixotropy (2012)
  • 著者名/発表者名: Arnab Dawn, Tomohiro Shiraki, Hiroshi Ichikawa, Akihiko Takada, Yoshiaki Takahashi, Youichi Tsuchiya, Le Thi Ngoc Lien, Seiji Shinkai
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 125 ページ: 2161-2171
  • DOI: 10.1021/ja211032m
  • 査読あり
• [学会発表] 側鎖修飾カードランの自己組織化挙動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 堀華織, 石田拓己, 田丸俊一, 新海征治
  • 学会等名: 日本化学会第94春期年会
  • 発表場所: 名古屋大学, 名古屋
  • 年月日: 20140327-30
• [学会発表] らせん性半人工分岐多糖の開発とその自己組織化挙動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 本崎弥夜美, 田 丸俊一, 新海征治
  • 学会等名: 日本化学会第94春期年会
  • 発表場所: 名古屋大学, 名古屋
  • 年月日: 20140327-30
• [学会発表] 環形成による分子運動差を利用するジカルボン酸の非線形型蛍光検出 (2014)
  • 著者名/発表者名: 野口誉夫, 新海征治
  • 学会等名: 日本化学会第94春期年会
  • 発表場所: 名古屋大学, 名古屋
  • 年月日: 20140327-30
• [学会発表] Self-assembling properties of semi-artificial curdlan derivatives (2013)
  • 著者名/発表者名: Kaori Hori, Shun-ichi TAMARU, Seiji SHINKAI
  • 学会等名: The 26th International Symposium on Chemical Engineering
  • 発表場所: Bexco, Busan
  • 年月日: 20131206-08
• [学会発表] Giant amino acids designed on the polysaccharide scaffold and their protein-like structural interconversion (2013)
  • 著者名/発表者名: Shun-ichi TAMARU, Seiji SHINKAI
  • 学会等名: New Trends of Nanoor Bio-materials Design in Supramolecular Chemistry
  • 発表場所: 九州大学, 福岡
  • 年月日: 20130921-22
• [学会発表] シクロデキストリン-ポルフィリン包接錯体結晶の結晶構造および光機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 土屋陽一, 新海征治
  • 学会等名: 第30回シクロデキストリンシンポジウム
  • 発表場所: 熊本大学, 熊本
  • 年月日: 20130911-12
• [学会発表] Construction, Fluorescence Properties and Chiral Recognition of Polyrotaxane Type Metallosupramolecular Tb(III) Polymer (2013)
  • 著者名/発表者名: Daisuke YOSHIHARA, Youichi TSUCHIYA, Takao NOGUCHI, Tatsuhiro YAMAMOTO, Arnab DAWN, Seiji SHINKAI
  • 学会等名: 大津会議合同研究発表会
  • 発表場所: 大津プリンスホテル, 大津
  • 年月日: 20130903-04
• [学会発表] Self-Assembly as a Tool for Fluorescence Sensing of ATP (2013)
  • 著者名/発表者名: Takao NOGUCHI, Seiji SHINKAI
  • 学会等名: International Symposium on Macrocyclic and Supramolcular Chemistry
  • 発表場所: Indiana University, Arlington
  • 年月日: 20130607-11
• [学会発表] Construction, Fluorescent Property and Chiral Recognition of Polyrotaxane Type Metallosupramolecular Tb(III) Polymer (2013)
  • 著者名/発表者名: Daisuke YOSHIHARA, Youichi TSUCHIYA, Takao NOGUCHI, Tatsuhiro YAMAMOTO, Arnab DAWN, Seiji SHINKAI
  • 学会等名: International Symposium on Macrocyclic and Supramolcular Chemistry
  • 発表場所: Indiana University, Arlington
  • 年月日: 20130607-11
• [学会発表] 側鎖修飾カードランの自己組織化挙動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 堀華織, 田丸俊一, 新海征治
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学, 草津
  • 年月日: 20130322-25
• [学会発表] 水/イオン液体界面を利用した自己組織化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 片山理沙, 田丸俊一, 新海征治
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学, 草津
  • 年月日: 20130322-25
• [学会発表] らせん性多糖の側鎖修飾による機能化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田丸俊一, 新海征治
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 立命館大学, 草津
  • 年月日: 20130322-25
• [学会発表] Dynamic Polyer-Polyer Recognition Inspired by Helix-forming Polysaccharides (2013)
  • 著者名/発表者名: Seiji SHINKAI
  • 学会等名: MANA International Symposium
  • 発表場所: つくば国際会議場, 筑波
  • 年月日: 20130227-0301
• [学会発表] 側鎖修飾カードランの自己組織化挙動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 堀華織, 田丸俊一, 新海征治
  • 学会等名: 高分子学会支部特別講演会
  • 発表場所: 鹿児島大学, 鹿児島
  • 年月日: 2013-12-15
• [学会発表] Compensation Breaking Is the Source of Widely Spreading Research Targets (2013)
  • 著者名/発表者名: Seiji SHINKAI
  • 学会等名: Chemonostics : Chemical Receptors in the Development of Simple Diagnostic Devices
  • 発表場所: University of Bath, Bath
  • 年月日: 2013-11-28
• [学会発表] 側鎖修飾カードランの自己組織化挙動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 堀華織, 田丸俊一, 新海征治
  • 学会等名: 第50回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場, 北九州
  • 年月日: 2013-07-06
• [学会発表] 自己組織化に基づく階層性超構造の構築 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田丸俊一, 新海征治
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋工業大学, 名古屋
  • 年月日: 20120919-21
• [学会発表] Dynamic Molecules Combined with Recognition Systems-Bio-inspired or Serendipity-inspired- (2012)
  • 著者名/発表者名: Seiji SHINKAI
  • 学会等名: 第9回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学, 札幌
  • 年月日: 20120526-27
• [学会発表] バイオミメティック包接複合体の単結晶 (2012)
  • 著者名/発表者名: 土屋陽一, 白 木智丈, 松本孝史, 杉川幸太, 佐田和己, 山野昭人, 新海征治
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学, 横浜
  • 年月日: 20120325-28
• [学会発表] 色素包接錯体結晶-新しい非会合性色素配向材料- (2012)
  • 著者名/発表者名: 山本竜広, 土屋陽一, 新海征治
  • 学会等名: 第11回国際ナノテクノロジー総合展・技術会議
  • 発表場所: 東京ビッグサイト, 東京
  • 年月日: 20120215-17
• [学会発表] Development of stimuli-responsive supramolecular gel based on oligothiophene derivative (2012)
  • 著者名/発表者名: Adam A. SOBCZUK, Shun-ichi TAMARU, Seiji SHINKAI
  • 学会等名: 60th SPSJ Annual Meeting(international session)
  • 発表場所: 大阪国際会議場, 大阪
  • 年月日: 20120109-12
• [学会発表] One-dimensional Nanowires of Conjugated Polymers and Carbon Nanotubes Functionalized by Helical Polysaccharide Wrapping (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro SHIRAKI, Arnab DAWN, Youichi TSUCHIYA, Seiji SHINKAI
  • 学会等名: 2nd Molecular Materials Meeting
  • 発表場所: 大阪国際会議場, 大阪
  • 年月日: 20120109-12
• [学会発表] Self-assembly strategies for the construction of a hierarchical superstructure (2012)
  • 著者名/発表者名: 田丸俊一
  • 学会等名: The 2nd SOJO-UTP Joint Seminar on NANO&BIO RESEARCH
  • 発表場所: UTP, Malaysia
  • 年月日: 2012-08-29
• [学会発表] 界面重合反応を利用した機能性二次元高分子膜の研究開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平尾みなみ, 田丸俊一, 新海征治
  • 学会等名: 第49回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場, 北九州
  • 年月日: 2012-06-30
• [備考] 九州先端科学技術研究所(ISIT)ナノテク研究室ホームページ
  • URL: http://www.isit.or.jp/lab4/