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1つ・2つ・3つ・・・の粒子が導く新材料創出の包括科学

1つ・2つ・3つ・・・の粒子が導く新材料創出の包括科学
由一、二、三……粒子引导创造新材料的综合科学
批准号：
22226017
负责人：
関 修平
金额：
$71.14万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
财政年份：
2010
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2010 至 2014
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22226017/
关键词：
ナノワイヤー高分子架橋多機能ナノ構造体イオンビームSPNTタンパク質ハイブリッド生体高分子

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项目成果

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架橋型の反応を示す高分子材料に高エネルギー加速粒子を入射すると、付与されるエネルギーによりイオントラック内に架橋反応点が選択的に分布し、分子間架橋反応といった不均一な反応を介してゲル化を誘起する。この単一粒子ナノ加工法(SPNT)により、さまざまな合成高分子・生体高分子・物質内包性高分子を自由にナノ構造化し、それぞれを組み合わせて多機能ナノ構造体をユニバーサルに形成しえる全く新しいナノ構造材料創成技術として確立することが本研究の最大の目的である。今年度の実施計画は、本研究の5つの実施グループにおいて、1.生体高分子、特にタンパク質をベースとしたナノ構造体の形成(大阪大学)、2.高分子膜の自由細孔形成とエッチング拡張メカニズムの解明(原子力機構)、3.セラミックナノ材料形成と制御の基礎概念の確率(原子力機構)、4.有機・金属ナノ粒子ハイブリッドナノ構造体形成技術の提案(東北大学)、5.クラスターイオンを用いた複数原子の加速粒子による相互作用の解明(原子力機構)について実施した。特に、タンパク質はSPNT法の適用において、優れたナノ構造化特性を示し、タンパク質固有の生体適合性、たとえば特定化合物に対する親和性や酵素活性といった機能を維持したまま、ナノ構造化を行うことが可能であることが明らかとなった。同時に、このタンパク質ナノワイヤーを従来の合成高分子ナノワイヤーと自由に連結することや、分解できることを明らかとした。一方で、貴金属ナノ粒子を内包した架橋高分子ナノ構造体を形成することにも成功した。これらのナノ構造体はそれぞれを自由に組み合わせることが可能であり、目的とする多機能ナノ構造体形成のための基盤技術として大きな成果となった。
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会议论文
Single Particle Nano-Fabrication Technique～Universal Methodology for Nanostructures based on Polymers～
单粒子纳米制造技术～基于聚合物的纳米结构通用方法～
DOI： --
发表时间： 2010
期刊：
影响因子： --
作者： [H.Shigekawa, O.Takeuchi, Y.Terada, S.Yoshida, E. Lim, 馬場輝明，内賀嶋瞭，市原大輔，岩川輝，佐宗章弘，原田翔太，山崎拓也，清水宏文, S.Seki]
通讯作者： S.Seki
Hierarchical polymer assemblies constructed by the mutual template effect of cationic polymer complex and anionic supramolecular nanofiber
阳离子聚合物复合物与阴离子超分子纳米纤维互模板效应构建的多级聚合物组装体
DOI： --
发表时间： 2011
期刊： Org.Biomol.Chem.
影响因子： --
作者： [Seki, et al.]
通讯作者： et al.
Synthesis of Metallophthalocyanine Covalent Organic Frameworks That Exhibit High Carrier Mobility and Photoconductivity
DOI： 10.1002/anie.201005919
发表时间： 2011-01-01
期刊： ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION
影响因子： 16.6
作者： [Ding, Xuesong, Guo, Jia, Jiang, Donglin]
通讯作者： Jiang, Donglin
Rational Construction of Perylene Bisimide Columnar Superstructures with Biased Helical Sense
偏螺旋方向苝双酰亚胺柱状超结构的合理构建
DOI： --
发表时间：
期刊： Chem.Eur.J.
影响因子： --
作者： [Seki, et al.]
通讯作者： et al.
Charge Transport in Symmetry Breaking Conjugated Molecular Materials: Experimental Approach by Conductivity Measurements under CPL Excitation
  • 批准号：
    23KF0045
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.54万
  • 财政年份：
    2023
  • 负责人：
    関 修平
  • 依托单位：
    Kyoto University
Radical COF: A challenge toward novel organic electromagnetic polymer materials
  • 批准号：
    22KF0231
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.47万
  • 财政年份：
    2023
  • 负责人：
    関 修平
  • 依托单位：
    Kyoto University
Revisiting Wallach's Rule: Approaches toward singular point interplaying molecular symmetries and electronic properties
  • 批准号：
    22H00314
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
  • 资助金额：
    $27.62万
  • 财政年份：
    2022
  • 负责人：
    関 修平
  • 依托单位：
    Kyoto University
Self-Standing Organic Nanowire Sensors: Nanowire Arrays with Ultrahigh Aspect Ratio and Challenge to Homochirality
  • 批准号：
    22K19061
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
  • 资助金额：
    $4.08万
  • 财政年份：
    2022
  • 负责人：
    関 修平
  • 依托单位：
    Kyoto University
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