• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実績報告書

金属ポルフィリン自己組織化分子層の構造制御積層化による新規機能性界面構造の構築

公募研究

研究領域分子アーキテクトニクス:単一分子の組織化と新機能創成
研究課題/領域番号 26110510
研究機関お茶の水女子大学

研究代表者

近藤 敏啓  お茶の水女子大学, 基幹研究院, 教授 (70240629)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
キーワード自己組織化 / 金属ポルフィリン / 表面・界面物性 / 構造・機能材料 / 光物性
研究実績の概要

今年度は前年度に構築条件を確立したAu(111)基板上の鉄およびコバルトポルフィリン(FeTPP、CoTPP)分子層の酸素還元触媒能を評価するとともに、新たに亜鉛ポルフィリン(ZnTPP)のSi(111)基板上への構築条件を確立し、その可視光誘起電子移動について評価した。
金属ポルフィリンとの結合性官能基としてのチオール基を有する、1,4-Benzene-dithiol(1,4-BDT)の自己組織化単分子層(SAM)をAu(111)単結晶基板上に構築し、そのSAM修飾Au(111)基板をFeTPPおよびCoTPP溶液に浸漬して、FeTPP分子層修飾Au(111)基板およびCoTPP分子層修飾Au(111)基板を作製した。両分子層修飾Au(111)電極の酸素飽和0.05 M硫酸電解質溶液中で測定したリニアスイープボルタモグラムにより、下地の1,4-BDT SAM修飾Au(111)電極ではほとんど観測されなかった酸素還元電流が、両修飾電極では大きく観測された。また、回転リングディスク電極を用いて、四電子還元はバルクと同様CoTPPの方がFeTPPより大きいことを明らかとした。
金属ポルフィリンとの結合性官能基としてのカルボキシ基を有するMethyl acrylate(MA)およびEthyl undecylenate(EU)のSAMをSi(111)単結晶基板上に構築し、そのSAM修飾Si(111)基板をZnTPP溶液に浸漬して、ZnTPP分子層修飾Si(111)基板を作製した。作製した修飾Si(111)電極の可視光誘起電子移動による光電流測定によって、その効率を評価するとともに、偏光変調反射赤外分光やX線光電子分光によって、高効率な修飾電極構築条件を確立した。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Size Dependent Lattice Constant Change of Thiol Self-Assembled Monolayer Modified Au Nanoclusters Studied by Grazing Incidence X-ray Diffraction2016

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Kondo, Takuya Masuda, Motoko Harada, Osami Sakata, Yoshio Katsuya, Kohei Uosaki
    • 雑誌名

      Electrochemistry Communications

      巻: 65 ページ: 35-38

    • DOI

      10.1016/j.elecom.2016.02.007

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 放射光利用SXS法による電極触媒のその場構造追跡 -金単結晶電極/電解質溶液界面の電位依存性の動的追跡-2016

    • 著者名/発表者名
      近藤敏啓, 魚崎浩平
    • 雑誌名

      表面科学

      巻: 37 ページ: 72-77

    • DOI

      10.1380/jssj.37.72

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Photoelectrochemical Characteristics of Two-dimensional Porphyrin Molecular Layers on Si(111)2016

    • 著者名/発表者名
      A. Shokai, Y. Ishikawa, M. Hase, T. Kondo
    • 学会等名
      第96日本化学会春季年会
    • 発表場所
      同志社大学
    • 年月日
      2016-03-24 – 2016-03-27
  • [学会発表] Structure Controlled Construction of Metal-Porphyrin Molecular Layers by Self-Assembly Technique2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ishikawa, A. Shokai, M. Hase, N. Aoki, T. Kondo
    • 学会等名
      Pacifichem 2015
    • 発表場所
      Honolulu
    • 年月日
      2015-12-15 – 2015-12-20
    • 国際学会
  • [学会発表] Electrochemical Insertion Process of Li into n-Si(111)2015

    • 著者名/発表者名
      T. Kondo, N. Aoki, K. Uosaki
    • 学会等名
      228th ECS Meeting
    • 発表場所
      Phonix
    • 年月日
      2015-10-11 – 2015-10-15
    • 国際学会
  • [学会発表] ニッケルコア-白金シェル微粒子の電気化学的調製とその酸素還元触媒活性2015

    • 著者名/発表者名
      近藤敏啓, 上田摩耶, 弘田美紗子
    • 学会等名
      2015年電気化学秋季大会
    • 発表場所
      深谷工大
    • 年月日
      2015-09-11 – 2015-09-12
  • [学会発表] Construction of Binding Group Terminated Self-Assembled Monolayers (SAMs) for Multilayer Formation2015

    • 著者名/発表者名
      T. Kondo, Y. Ishikawa, A. Shokai, M. Hase, H. Terasaki
    • 学会等名
      International Workshop on Molecular Architectonics
    • 発表場所
      Shiretoko
    • 年月日
      2015-08-03 – 2015-08-05
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2017-01-06  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi