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2009 年度 実績報告書

超分子モールディング

公募研究

研究領域分子ナノシステムの創発化学
研究課題/領域番号 21111522
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)

キーワード自己組織化 / 超薄膜 / 超分子化学 / 表面・界面物性 / 構造転写 / 有機ラジカル / 三次元幾何学構造
研究概要

三次元の組織構造を持つ超分子集合体の表面モルフォロジーを利用し、金属コーティング、鋳型の抜き取りによって、金属ナノ組織構造の創製を目指して研究を行った。特異な超分子組織構造の創製のために、三次元性のπ共役ヘッドグループを持つフラーレンもしくはポリクロロトリフェニル基を採用し、テイル部分として複数の長鎖アルキル基を導入した。これら誘導体は、溶媒条件によりフラワー状や表面にナノフレーク構造を持つマイクロ微粒子を形成する。フラーレン誘導体の分子組織化で得られた技術を有機ラジカル性分子のポリクロロトリフェニル系へ応用した。ここでは、π-π相互作用の他に、Cl-Clや(Cl)Ph-Phなどの複数の相互作用が生じ、分子溶媒和の度合いを巧みに制御することで、形状制御された分子組織体の構築が明らかとなった。
一方、フラーレン誘導体を素材とする超分子集合体創製では、1,4-ジオキサン溶液の加熱、冷却過程で得られる組織構造の利用の他、トルエン溶液の気-水界面からの異方性フィルム化に成功した。これら組織体を基板上へ写しとり、上方からの金属スパッタ蒸着、良溶媒による分子の除去(再利用可)によつて、金属ナノフレーク構造の創製を達成した。また、ナノフレーク金属表面に存在する微細な部分(ホットスポット)での表面プラズモン特性を利用して、ラマン活性分子の表面増強効果(SERS)を明らかにした。金、及び銀を金属とする系にて、SERS機能を検出することができた。今後は、電解による金属化、不均一触媒応答の評価ヘシフトする。

  • 研究成果

    (26件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (18件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] Superstructures and superhydrophobic property in hierarchical organized architectures of fullerenes bearing long alkyl tails2010

    • 著者名/発表者名
      中西尚志 et al.
    • 雑誌名

      Journal of Materials Chemistry Vol.20

      ページ: 1253-1260

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Supramolecular soft and hard materials based on self-assembly algorithms of alkyl-conjugated fullerenes2010

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 雑誌名

      Chemical Communications (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multi-Layer Electron Transfer across Nanostructured Ag-SAM-Au-SAM Junctions Probed by Surface Enhanced Raman Spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      M-Sezer et al.
    • 雑誌名

      Physical Chemistry Chemical Physics (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 多形超分子材料の開発-ソフトおよびハードマテリアル-2010

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 雑誌名

      オレオサイエンス 10巻

      ページ: 63-71

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 次元規制フラーレン超分子組織構造の材料化2010

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 雑誌名

      触媒 52巻

      ページ: 184-189

    • 査読あり
  • [学会発表] フラーレンへのアルキル基導入による超分子ソフトマテリアルの創出2010

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      日本化学会第90春季年会
    • 発表場所
      近畿大学本部キャンパス大阪
    • 年月日
      2010-03-27
  • [学会発表] 超分子モールディング―超分子組織体を金属ナノ構造へ転写―2010

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      分子システムの創発化学第一回公開シンポジウム
    • 発表場所
      キャンパスプラザ京都京都
    • 年月日
      2010-02-05
  • [学会発表] Supramolecular Soft Matter and Hard Matter Based on Self-Assembly Algorithm of Alkylated-Fullerenes2010

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      機能化学セミナー
    • 発表場所
      京都大学桂キャンパス京都
    • 年月日
      2010-02-04
  • [学会発表] Soft-Materialization of Fullerene Assemblies and Beyond2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      CARBON day
    • 発表場所
      IPCMS Strasbourg, France
    • 年月日
      2009-10-14
  • [学会発表] Fullerene Assemblies toward Soft Matter and Beyond2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      Department Lecture at University of Namur
    • 発表場所
      University of Namur Namur, Belgium
    • 年月日
      2009-09-29
  • [学会発表] 超分子転写法―ソフトマターからハードマターへ―2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      第62回コロイドおよび界面化学討論会
    • 発表場所
      岡山理科大学岡山
    • 年月日
      2009-09-18
  • [学会発表] 超分子転写法による金属ナノフレーク表面の創製2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      第58回高分子討論会
    • 発表場所
      熊本大学熊本
    • 年月日
      2009-09-16
  • [学会発表] フラーレン自己組織化の精密制御と超分子ソフトマテリアル創製2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      東京大学藤田研コロキウム
    • 発表場所
      東京大学東京
    • 年月日
      2009-09-12
  • [学会発表] 超分子モールディング―ソフトマターからハードマターへ―2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      分子システムの創発化学第一回全体会議
    • 発表場所
      ホテルポールスター札幌
    • 年月日
      2009-08-21
  • [学会発表] Supramolecular Soft-Materialization of Fullerenes and Beyond2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      3^<rd> German-Japanese Young Researchers Workshop
    • 発表場所
      Institute of Nanotechnology Karlsruhe, Germany
    • 年月日
      2009-07-30
  • [学会発表] Durable Supramolecular Assemblies Based on Fullerene Organization2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      13^<th> International Symposium on Novel Aromatic Compounds
    • 発表場所
      Plateau du Kirchberg Luxembourg
    • 年月日
      2009-07-21
  • [学会発表] Fine-tuning of Fullerene Self Assembly toward Supramolecular Soft-Materials and Beyond2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      Physics Department Seminar
    • 発表場所
      Free University of Berlin Berlin, Germany
    • 年月日
      2009-06-30
  • [学会発表] Tunable Self-Organization of Fullerene-Aliphatic Chain Derivatives : Development of Supramolecular Soft-Materials2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      Seminar at School of Chemistry
    • 発表場所
      Bristol University Bristol, UK
    • 年月日
      2009-06-26
  • [学会発表] Fine-tuning of Fullerene's Self-Assembly towards Development of Supramolecular Soft-Materials2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      Chemistry Department Seminar
    • 発表場所
      York University York, UK
    • 年月日
      2009-06-24
  • [学会発表] Self-Assembly of Fullerene Derivatives toward Supramolecular Soft-Materialozation2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      Chemistry Department Seminar
    • 発表場所
      Oxford University Oxford, UK
    • 年月日
      2009-06-22
  • [学会発表] Fullerene Assemblies towards Supramolecular Materialozation2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      The 215th ECS Meeting
    • 発表場所
      Hilton San Francisco San Francisco, USA
    • 年月日
      2009-05-26
  • [学会発表] Supramolecular Soft-Materials : Fullerene Assemblies with Controlled Dimensionality2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      MST Colloqium
    • 発表場所
      Eindhoven University of Technology
    • 年月日
      2009-05-14
  • [学会発表] Self-Organization of Fullerenes towards Supramolecular Soft-Materials2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 学会等名
      Seminar at IMM Cluster for Molecular Chemistry
    • 発表場所
      Darboud University Nijmegen
    • 年月日
      2009-05-13
  • [図書] ナノ空間材料の創製と応用分担執筆「超撥水材料」2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 総ページ数
      250-257
    • 出版者
      フロンティア出版
  • [図書] トポロジーデザインニング分担執筆「フラーレンを材料とするフラクタル構造超撥水薄膜の作製」2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 総ページ数
      403-411
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス
  • [図書] 超分子サイエンス&テクノロジー分担執筆「超撥水性フラーレン膜と液体フラーレン」2009

    • 著者名/発表者名
      中西尚志
    • 総ページ数
      729-734
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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