RIES
Research Institute for Electronic Science, Hokkaido University
北海道大学
電子科学研究所

LAST UPDATE 2018/10/26
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研究者氏名
Researcher Name久木一朗 Ichiro HISAKI
准教授 Associate Professor -
所属
Professional Affiliation北海道大学電子科学研究所
附属グリーンナノテクノロジー研究センター ナノアセンブリ材料研究分野
Research Institute for Electronic Science, Hokkaido University
Laboratory of Nanomolecular Materials, Green Nanotechnology Research Center -
研究キーワード
Research Keywords超分子化学
水素結合
有機結晶
有機多孔質材料
Supramolecular chemistry
Hydrogen bonds
Organic molecular crystal
Porous organic materials
- 研究テーマ
Research Subject -
有機分子のプログラム自己集合による結晶性機能材料の創出
Development of functional crystalline materials via programed aggregation of molecules
研究の背景 Background
共役パイ電子系などの機能分子を用いて「制御された集合構造」と「維持可能な内部空間」が共存する有機フレームワークを構築することは、ガスやその他の化学種を選択的に吸着・分離する多孔質材料、あるいは電荷輸送能をもつ光電子材料への応用の観点から、非常に興味が持たれます。また、分子等の挿入・脱離によって集合構造の物性を変調できる可能性があり、新たな機能材料への展開が期待できます。
Organic frameworks possessing both “well-designed, structured domains of a functional molecule” and “internal permanent pores” have attracted much attention from viewpoints of porous materials capable of absorbing and separating certain gas or other chemical species selectively and as optoelectronic materials with charge transport ability. Furthermore, host-guest chemistry in the frameworks can provide a new class of functional materials whose properties can be tuned by guest species within the pores.
研究の目標 Outcome
水素結合などの弱い非共有結合を多重に用いたネットワーク設計により、機能性分子の自己集合構造の構築と維持可能な内部空間とが共存する高結晶性の有機フレームワークの構築を行っています。形成するネットワークトポロジーによって、フレームワークの柔剛性を変調することが可能です。これらの知見を基に、選択的に特定の気体や揮発性化学種を吸着・分離する材料や、エネルギー貯蔵材料への展開を目指しています。
Highly crystalline organic frameworks possessing both “structured domains of a functional molecule” and “internal permanent pores” have been constructed by our design strategy based on networking through multiple hydrogen bonding. The flexibility of the frameworks is possible to be tuned by topology of the networks. The frameworks can be applied for selective sorption and separation materials of certain gas and other volatile chemical species and for energy storage materials.
研究図Research Figure

文献 / Publications
Angew. Chem. Int. Ed. 57, 12650 (2018). Angew. Chem. Int. Ed. 56, 15294 (2017). J. Am. Chem. Soc. 138, 7540 (2016). Angew. Chem. Int. Ed. 54, 3008 (2015).
研究者HP
- hisaki
es.hokudai.ac.jp
- http://fnm.es.hokudai.ac.jp/