2022/06/24 更新

写真a

カワノ シンイチロウ
河野 慎一郎
KAWANO, Shin-ichiro
所属
大学院理学研究科 理学専攻 化学 講師
大学院担当
大学院理学研究科
学部担当
理学部 化学科
職名
講師
連絡先
メールアドレス

学位 1

  1. 博士(工学) ( 2006年3月   九州大学 ) 

研究キーワード 7

  1. 超分子化学

  2. 錯体化学

  3. 自己集合

  4. 液晶

  5. 材料化学

  6. 大環状化合物

  7. 分子認識

研究分野 4

  1. ナノテク・材料 / 機能物性化学  / 大環状化合物

  2. ナノテク・材料 / ナノ構造化学  / 液晶

  3. ナノテク・材料 / 機能物性化学  / ホストーゲスト化学

  4. ナノテク・材料 / 構造有機化学、物理有機化学  / 超分子化学

現在の研究課題とSDGs 1

  1. ナノポーラス液晶の構築及び開発

経歴 2

  1. 名古屋大学   大学院理学研究科 物質理学専攻 無機・分析化学   講師

    2015年12月 - 現在

  2. 助教

    2008年7月

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    国名:日本国

学歴 2

  1. 九州大学   工学研究科   物質創造工学専攻

    2003年4月 - 2006年3月

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    国名: 日本国

  2. 九州大学   工学部   物質科学工学科

    1997年4月 - 2001年3月

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    国名: 日本国

所属学協会 6

  1. 日本化学会

  2. 高分子学会

  3. 錯体化学会

  4. 日本液晶学会

  5. NMR研究会

  6. 固体NMR・材料フォーラム

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委員歴 2

  1. 錯体化学若手の会   事務局  

    2011年4月 - 2013年3月   

  2. 錯体化学若手の会   中部・東海地区 世話人  

    2008年4月 - 2018年3月   

受賞 4

  1. 2020年度 日本液晶学会学会賞 論文賞A部門

    2020年9月   日本液晶学会  

    河野慎一郎, 宗宮伸弥, 中谷真人, 尾上順, 田中健太郎

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

  2. 日本化学会 第99回春季年会 第33回若い世代の特別講演会 講演証

    2019年3月   日本化学会  

    河野 慎一郎

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

  3. 第25回 ポリマー材料フォーラム 優秀発表賞

    2016年11月   公益社団法人 高分子学会   大環状化合物からなるカラムナー液晶とソフトなナノ空間の構築

    河野 慎一郎

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

  4. 第23回井上学術奨励賞

    2007年2月   財団法人 井上科学振興財団  

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    受賞国:日本国

 

論文 32

  1. Metalloporphyrins substituted with N-carbazolyl groups quadruply at meso positions 査読有り

    Kawano Shin-ichiro, Kawada Sae, Matsubuchi Atsuya, Tanaka Kentaro

    JOURNAL OF PORPHYRINS AND PHTHALOCYANINES   26 巻 ( 02 ) 頁: 140 - 146   2022年2月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1142/S1088424621601170

    Web of Science

  2. Specific and Oriented Encapsulation of Fullerene C-70 into a Supramolecular Double-Decker Cage Composed of Shape-Persistent Macrocycles 査読有り

    Kawano Shin-ichiro, Fukushima Tomoaki, Tanaka Kentaro

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION   57 巻 ( 45 ) 頁: 14827 - 14831   2018年11月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/anie.201809167

    Web of Science

  3. Columnar Liquid Crystals from a Giant Macrocycle Mesogen 査読有り

    Kawano Shin-ichiro, Kato Masahiro, Soumiya Shinya, Nakaya Masato, Onoe Jun, Tanaka Kentaro

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION   57 巻 ( 1 ) 頁: 167 - 171   2018年1月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/anie.201709542

    Web of Science

    Scopus

  4. Columnar Liquid-Crystalline Metallomacrocycles 査読有り

    Shin-ichiro Kawano, Yukari Ishida, Kentaro Tanaka

    Journal of the American Chemical Society   137 巻   頁: 2295-2302   2015年2月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/ja510585u

  5. Thermally Stable Array of Discrete C(60)s on a Two-Dimensional Crystalline Adlayer of Macrocycles both in Vacuo and under Ambient Pressure 査読有り

    Kawano Shin-ichiro, Nakaya Masato, Saitow Masaaki, Ishiguro Atsuki, Yanai Takeshi, Onoe Jun, Tanaka Kentaro

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   144 巻 ( 15 ) 頁: 6749 - 6758   2022年4月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/jacs.1c13610

    Web of Science

  6. Mesogenic discrete metallofoldamer for columnar liquid crystal 査読有り

    Kawano Shin-ichiro, Narita Kazutaka, Ikemoto Yuka, Sasaki Ako, Tanaka Kentaro

    CHEMICAL COMMUNICATIONS   58 巻 ( 20 ) 頁: 3274 - 3277   2022年2月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1039/d2cc00310d

    Web of Science

  7. Metalloporphyrins substituted with N-carbazolyl groups quadruply at meso positions 査読有り

    Shin-Ichiro Kawano, Sae Kawada, Atsuya Matsubuchi, Kentaro Tanaka

    Journal of Porphyrins and Phthalocyanines   26 巻   頁: 140 - 146   2021年8月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  8. A Light-Harvesting/Charge-Separation Model with Energy Gradient Made of Assemblies of meta-Pyridyl Zinc Porphyrins 査読有り

    Otsuki Joe, Okumura Takumi, Sugawa Kosuke, Kawano Shin-ichiro, Tanaka Kentaro, Hirao Takehiro, Haino Takeharu, Lee Yu Jin, Kang Seongsoo, Kim Dongho

    CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL   27 巻 ( 12 ) 頁: 4053 - 4063   2021年2月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/chem.202003327

    Web of Science

  9. Structure and dynamics of a chiral cubanoid complex composed of lithium and salphen 査読有り

    Kawano Shin-ichiro, Tomita Kyohei, Tanaka Kentaro

    INORGANICA CHIMICA ACTA   512 巻   頁: 119894 - 119894   2020年11月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.ica.2020.119894

    Web of Science

  10. Liquid-crystalline Metallomacrocycles Composed of Bis(hydroxypyridono)toluene Ligand and Cu2+ Ions 査読有り 国際誌

    Kawano Shin-ichiro, Ideta Kohei, Banno Tomohiko, Tanaka Kentaro

    CHEMISTRY-AN ASIAN JOURNAL   14 巻 ( 23 ) 頁: 4415 - 4419   2019年12月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/asia.201901323

    Web of Science

    PubMed

  11. Near-infrared absorption by intramolecular charge-transfer transition in 5,10,15,20-tetra(N-carbazolyl)porphyrin through protonation 査読有り

    Kawano Shin-ichiro, Kawada Sae, Kitagawa Yasutaka, Teramoto Rena, Nakano Masayoshi, Tanaka Kentaro

    CHEMICAL COMMUNICATIONS   55 巻 ( 20 ) 頁: 2992 - 2995   2019年3月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1039/c8cc09667h

    Web of Science

  12. Liquid-crystalline Phthalocyanine with Short Intercolumnar Distance and Variation of the Liquid Crystallinity Induced by Square-planar Metal Ions 査読有り

    Kawano Shin-ichiro, Yamada Yasuyuki, Shu Rongfang, Ishihara Yu, Tanaka Kentaro

    CHEMISTRY LETTERS   47 巻 ( 10 ) 頁: 1262 - 1264   2018年10月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1246/cl.180591

    Web of Science

  13. Columnar Liquid-Crystalline Macrocycles Synthesized via Metal Ion-Assisted Self-Assembly 査読有り

    Kawano Shin-ichiro, Murai Takafumi, Harada Takahiro, Tanaka Kentaro

    INORGANIC CHEMISTRY   57 巻 ( 7 ) 頁: 3913 - 3919   2018年4月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.inorgchem.8b00046

    Web of Science

    Scopus

  14. Solid-State NMR Study of Dynamic Properties of a Columnar Liquid Crystalline Macrocycle 査読有り

    Kawano Shin-ichiro, Tanaka Kentaro

    BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN   90 巻 ( 7 ) 頁: 826 - 830   2017年7月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1246/bcsj.20170047

    Web of Science

  15. Self-Assembled Synthesis and Liquid Crystalline Property of Metallomacrocycle Composed of Naphthalenedihydroxamate and Cu2+ Ion 査読有り

    Shin-ichiro Kawano, Hiroshi Inada, Kentaro Tanaka

    Chemistry Letters   45 巻   頁: 1105-1107   2016年9月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1246/cl.160577

  16. Metal-Ion-Induced Switch of Liquid Crystalline Orientation of Metallomacrocycles 査読有り

    Shin-ichiro Kawano, Takashi Hamazaki, Atsushi Suzuki, Kenshin Kurahashi, Kentaro Tanaka

    Chemistry - A European Journal   22 巻   頁: 15674-15683   2016年8月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/chem.201601941

  17. Coordination Oligomers and Polymers of an Oxazoley-appended Zinc Chlorophyll Derivative 査読有り

    Yoshinao Shinozaki, Isao Yoshikawa, Koji Araki, Kazuaki Ohara, Kentaro Ymaguchi Ohara, Shin-ichiro Kawano, Kentaro Tanaka, Yasuyuki Araki, Takehiko Wada, and Joe Otsuki

    Chemistry Letters   43 巻   頁: 862-864   2014年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  18. Electron donors and acceptors based on 2,7-functionalized pyrene-4,5,9,10-tetraone 査読有り

    Shin-ichiro Kawano, Martin Baumgarten, Dennis Chercka, Volker Enkelmann and Klaus Müllen

    Chemical Communications   49 巻   頁: 5058-5060   2013年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1039/c3cc39141h

  19. Double Helices of a Pyridine-Appended Zinc Chlorophyll Derivative 査読有り

    Yoshinao Shinozaki, Gary Richards, Keizo Ogawa, Akihito Yamano, Kazuaki Ohara, Kentaro Yamaguchi, Shin-ichiro Kawano, Kentaro Tanaka, Yasuyuki Araki, Takehiko Wada, and Joe Otsuki

    Journal of the American Chemical Society   135 巻 ( 14 ) 頁: 5262-5265   2013年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/ja400493e

  20. 白色に光るベシクル 招待有り 査読有り

    河野慎一郎

    化学   65 巻 ( 4 ) 頁: 63 - 64   2010年4月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)  

  21. Reversible Solubilization and Precipitation of Carbon Nanotubes through Oxidation-Reduction Reaction of a Solubilizing Agent 査読有り

    Kazuyuki Nobusawa, Atsushi Ikeda, Jun-ichi Kikuchi, Shin-ichiro Kawano, Norifumi Fujita, Seiji Shinkai

      47 巻   頁: 4577-4580   2008年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  22. Self-Sorting Organogels with p-n Heterojunction Points 査読有り

    Kazunori Sugiyasu, Shin-ichiro Kawano, Norifumi Fujita, Seiji Shinkai

    Chem. Mater.   20 巻   頁: 2863–2865   2008年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/cm800043b

  23. Blue-Emitting Poly(2,7-pyrenylene)s: Synthesis and Optical Properties 査読有り

    Shin-ichiro Kawano, Changduk Yang, Marcos Ribas, Stanislav Baluschev, Martin Baumgarten, Klaus Müllen

    Macromolecules   41 巻   頁: 7933   2008年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  24. Pyridine-containing Versatile Gelators for Post-modification of Gel Tissues towards Construction of Novel Porphyrin Nanotubes 査読有り

    Sudip Malik, Shin-ichiro Kawano, Norifumi Fujita, Seiji Shinkai

    Tetrahedron   65 巻   頁: 7326   2007年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  25. Spontaneous Colorimetric Sensing of the Positional Isomers of Dihydroxynaphthalene in a 1-D Organogel Matrix 査読有り

    Pritam Mukhopadhyay, Yuya Iwashita, Michihiro Shirakawa, Shin-ichiro Kawano, Norifumi Fujita, Seiji Shinkai

    Angew. Chem. Int. Ed.   127 巻   頁: 1592   2006年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  26. Creation of a Mixed-Valence State from One-Dimensionally Aligned TTF Utilizing the Self-Assembling Nature of a Low Molecular-Weight Gel 査読有り

    Tatsuya Kitahara, Michihiro Shirakawa, Shin-ichiro Kawano, Uwe Beginn, Norifumi Fujita, Seiji Shinkai

    J. Am. Chem. Soc.   127 巻   頁: 14980   2005年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  27. Quater, Quinque, and Sexi Thiophene Organogelators: Structure, Thermochromism, and Heating-Free Sol-Gel Phase Control Triggered by Redox-Stimuli 査読有り

    Shin-ichiro Kawano, Norifumi Fujita, Seiji Shinkai

    Chem. Eur. J.   11 巻   頁: 4735   2005年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  28. A Coordination Gelator that Shows a Reversible Chromatic Change and a Sol-Gel Phase Transition Behavior upon Oxidative / Reductive Stimuli 査読有り

    Shin-ichro Kawano, Norifumi Fujita, Seiji Shinkai

    J. Am. Chem. Soc.   126 巻   頁: 8592   2004年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  29. Sol-Gel Polycondensation of Tetraethyl Orthosilicate (TEOS) in Sugar-Based Porphyrin Organogels: Inorganic Conversion of Sugar-Directed Porphyrinic Fiber Library through Sol-Gel Transcription Processes 査読有り

    Shin-ichiro Kawano, Shun-ichi Tamaru, Norifumi Fujita, Seiji Shinkai

    Chem. Eur. J.   10 巻   頁: 343   2004年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  30. Novel Host-guest Organogels as Stabilized by the Formation of Crown-ammonium Pseudo-rotaxane Complexes 査読有り

    Shin-ichiro Kawano, Norifumi Fujita, Seiji Shinkai

    Chem. Commun.     頁: 1352   2003年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  31. Pyridine-containing Cholesterols as Versatile Galators of Organic Solvents and the Subtle Influence of Ag(I) on the Gel Stability 査読有り

    Shin-ichiro Kawano, Norifumi Fujita, Kjeld J. C. van Bommel, Seiji Shinkai

    Chem. Lett.   32 巻   頁: 12   2003年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  32. Hydrogen-Bond-Assisted Control of H versus J Aggregation Mode of Porphyrins Stacks in an Organogel System 査読有り

    Michihiro Shirakawa, Shin-ichiro Kawano, Norifumi Fujita, Kazuki Sada, Seiji Shinkai

    J. Org. Chem.   68 巻   頁: 5037   2003年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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書籍等出版物 9

  1. フロンティア・ナノ金属錯体化学 査読有り

    河野慎一郎・田中健太郎( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 第1章 1.4節)

    三協出版  2022年 

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    総ページ数:464   記述言語:日本語 著書種別:学術書

  2. NMRによる有機材料分析と その試料前処理、データ解釈 査読有り

    河野慎一郎、田中健太郎( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 第7章 4節)

    技術情報協会  2021年9月  ( ISBN:978-4-86104-860-9

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    総ページ数:10   記述言語:日本語 著書種別:学術書

  3. 巨大環状化合物をメソゲンとしたカラムナー液晶による 流動性ナノ空間の構築 査読有り

    河野慎一郎,田中健太郎( 担当: 共著 ,  範囲: 解説)

    液晶  2021年1月 

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    総ページ数:6   担当ページ:40-45   記述言語:日本語

  4. 液晶の中にナノ空間を創る 査読有り

    河野慎一郎, 田中健太郎( 担当: 共著 ,  範囲: 特集 空間を操る)

    高分子, 69巻, 8月号, 2020  2020年8月 

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    総ページ数:2   担当ページ:390-391   記述言語:日本語

  5. 液晶の中のナノ空間開発 大環状化合物の自己組織化によるナノ空間の機能開拓 査読有り

    河野慎一郎( 担当: 単著)

    化学と工業  2019年11月 

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    記述言語:日本語

  6. 錯体化合物事典

    大川尚士 ら他, 河野慎一郎、田中健太郎( 担当: 共著)

    朝倉書店  2019年9月  ( ISBN:978-4-254-14105-4

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    記述言語:日本語 著書種別:事典・辞書

  7. Construction of Nanospace in Macrocyclic Columnar Liquid Crystals

    Shin-ichiro Kawano( 担当: 単著 ,  範囲: Hot Topics)

    2017年6月 

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    総ページ数:1   担当ページ:276   記述言語:英語 著書種別:学術書

  8. 海外研究で感じたこと 査読有り

    河野慎一郎( 担当: 単著 ,  範囲: グローイングポリマー)

    高分子, 65巻, 5月号, 2016   2016年5月 

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    総ページ数:1   担当ページ:231   記述言語:日本語 著書種別:学術書

  9. 外部刺激に応答する有機低分子ゲルシステムの開発と最近の展開 査読有り

    岸田高典, 河野慎一郎, 藤田典史, 新海征治( 担当: 共著)

    高分子加工  2005年3月 

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    担当ページ:99-105   記述言語:日本語 著書種別:学術書

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講演・口頭発表等 12

  1. カラムナー液晶性大環状化合物を用いたナノ空間開拓 招待有り

    河野慎一郎、田中健太郎

    第23回 液晶化学研究会シンポジウム 

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    開催年月日: 2019年7月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    国名:日本国  

  2. Exploration of Nanospaces Utilizing Self-assembled Macrocycles and Metallomacrocycles 招待有り

    S. Kawano, K. Tanaka

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    開催年月日: 2018年12月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    国名:日本国  

  3. Nanoporous Liquid Crystals and Double-Decker Cages Utilizing Shape-Persistent Metallomacrocycle 招待有り 国際会議

    S. Kawano, K, Tanaka

    The International Symposium on Bioinorganic Chemistry 2018  

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    開催年月日: 2018年11月 - 2018年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:Okazaki Conference Center, Institute for Molecular Science   国名:日本国  

  4. 大環状化合物を用いた液晶性ナノ空間の創製 招待有り

    河野慎一郎, 田中健太郎

    2018年日本液晶学会 液晶交流会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2018年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地: 岐阜大学サテライトキャンパス   国名:日本国  

  5. ソフトな包接場を目指したカラムナー液晶性を示す大環状化合物の構造評価と動的挙動 招待有り

    河野慎一郎

    第17回固体NMR技術交流会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2016年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:日本電子株式会社(東京)   国名:日本国  

  6. Liquid crystalline metallomacrocycles toward soft materials with nanospaces 招待有り 国際会議

    Shin-ichiro Kawano, Kentaro Tanaka

    The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem) 

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    開催年月日: 2015年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    国名:アメリカ合衆国  

  7. Columnar Liquid Crystalline Macrocycles Toward Reversible Guest Inclusion

    Shinichiro Kawano

    Asian International Symposium-Coordination Chemistry, Organometallic Chemistry- 

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    開催年月日: 2014年3月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    国名:日本国  

  8. 大環状化合物の自己組織化を利用した有機超分子マテリアルの開発 招待有り

    河野慎一郎、田中健太郎

    第26回 FIT-ME セミナー  2020年2月28日  福岡工業大学 宮元 展義

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年2月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:福岡工業大学  

  9. Exploration of Nanospaces Utilizing Self-assembled Macrocycles and Metallomacrocycles 招待有り 国際会議

    S. Kawano, K. Tanaka

    第28回 日本MRS年次大会  2018年12月18日  日本MRS

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:北九州国際会議場  

  10. 大環状化合物を用いた液晶性ナノ空間の創製 招待有り 国際会議

    河野慎一郎, 田中健太郎

    2018年日本液晶学会 液晶交流会  2018年9月3日  一般社団法人 日本液晶学会

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:岐阜大学サテライトキャンパス  

  11. カラムナー液晶性大環状化合物を用いたナノ空間開拓 招待有り 国際会議

    河野慎一郎, 田中健太郎

    第23回 液晶化学研究会シンポジウム  2019年7月27日  液晶化学研究会

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

  12. Nanoporous Liquid Crystals and Double-Decker Cages Utilizing Shape-Persistent Metallomacrocycle 招待有り

    S. Kawano, K, Tanaka

    The International Symposium on Bioinorganic Chemistry 2018  2018年11月30日 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:Okazaki Conference Center, Institute for Molecular Science  

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共同研究・競争的資金等の研究課題 9

  1. ガスを吸収するナノポーラス「液晶」の機能開拓に関する研究

    2022年8月 - 2023年7月

    2022年度 池谷科学技術振興財団 研究助成 

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

  2. ガスや有機分子を吸蔵するナノポーラス液晶に関する研究

    2022年4月 - 2023年3月

    公益財団法人 内藤科学振興財団 2022年度研究助成 

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

  3. 大環状化合物からなるカラムナー液晶中のナノ空間の開拓

    2022年4月 - 2022年3月

    徳山科学技術振興財団 2020年度国際交流助成 

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    資金種別:競争的資金

  4. 多孔性液晶を活用する有機色素の配向制御と光電変換素子の開発

    2021年4月 - 2023年3月

    旭硝子財団 2021年度 研究助成  旭硝子財団 2021年度 研究助成 

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    担当区分:研究代表者 

  5. 放射赤外分光による偏光顕微IR測定を用いた液晶組織中の水分子の特異的吸着挙動の構造解析

    2021年4月 - 2022年3月

    令和2年度 統合物質創製化学研究推進機構 融合創発研究 

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

  6. 129Xe NMRによる大環状化合物からなるカラムナー液晶のナノ空間解析

    2020年4月 - 2021年3月

    令和2年度 統合物質創製化学研究推進機構 融合創発研究 

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

    配分額:500000円

  7. 高度配向する液晶内の空間を活用したイオン伝導性および電子伝導性薄膜の開発

    2019年1月 - 2020年12月

    平成30年度 小笠原科学技術振興財団研究助成 

    河野 慎一郎

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    資金種別:競争的資金

  8. イオンを異方的に輸送するカラムナー液晶性大環状化合物のナノ空間の機能評価に関する研究

    2018年4月 - 2019年3月

    平成30年度 統合物質創製化学研究推進機構 融合創発研究 

    河野慎一郎

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

    配分額:500000円

  9. ナノポーラス液晶を鋳型とする機能性ナノ周期構造の開発

    2015年4月 - 2016年3月

    戸部眞紀財団研究助成 

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    資金種別:競争的資金

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科研費 9

  1. 大環状化合物の特異的ナノ空間を利用する水・イオン輸送のための水圏機能材料の開発

    研究課題/研究課題番号:22H04535  2022年4月 - 2024年3月

    科学研究費助成事業  新学術領域研究(研究領域提案型)

    河野 慎一郎

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4680000円 ( 直接経費:3600000円 、 間接経費:1080000円 )

  2. サイズ選択的な物質移動を実現するナノチャネル内包型ナノポーラス液晶の機能開拓

    研究課題/研究課題番号:19K05493  2019年4月 - 2022年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    河野 慎一郎

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4290000円 ( 直接経費:3300000円 、 間接経費:990000円 )

    大環状化合物は、サイズと形状が均一なナノ空間を形成することで、取り込んだ分子のふるい効果や特異な反応性などの「ナノ空間内の特異性」を実現することができる。大環状化合物を一次元に積み重ねて自己組織化した組織からなるカラムナー液晶を用いれば、液晶特有の流動的な性質により、カラムナー組織の方向を自在にコントロールする「空間配向性」も可能となる。本研究では、それぞれの長所を併せ持つソフトマテリアルとして、カラムナー液晶の物質輸送や内部の反応性などを開拓し、機能性材料として開発することを目的とする。また、カラムナー構造中のナノチャネルや孤立したナノ空間を持つ超分子錯体の構造解析や機能開拓も検討する。
    本研究では、分子構造を厳密に定義できる大環状化合物からなるカラムナー液晶の内部にイオンなどのキャリアを取り込み、サイズ選択的なイオン伝導や電子輸送能を実現するナノチャネル構造の機能化を目指している。さらに、そのナノチャネル構造を鋳型としたチャネル内部での物質合成を行うことで、電気伝導を行うデバイスや高密度な不均一触媒を実現するナノ細線の作成を目的とする。以下に、本研究計画上のこれまでに得られた研究成果を示す。
    1.液晶性大環状化合物の部分構造であるサルフェンとリチウムイオンの結合構造およびその動的挙動の解明
    本研究目的のために、サルフェン骨格をもつカラムナー液晶性大環状化合物とイオンの結合様式に関する分子レベルの知見は重要である。大環状化合物を構成するサルフェン部位をモデル化合物としてリチウムイオンとの複合化を行い、単結晶構造を得ることに成功した。特筆すべきことは、リチウムイオンを配位したサルフェンが二量化し、酸素原子とリチウムイオンによりキュバン型の構造を形成していた(Inorg. Chim. Acta, 512, 2019)。リチウムイオンとサルフェン部位の結合距離やその幾何構造を得られたことは重要である。また一方で、リチウムとサルフェン部位の溶液中の動的な挙動を温度可変のNMR測定から測定したところ、キラルな分子配向をもつリチウム-サルフェン錯体の二量体が動的にその鏡像異性体間で相互変換していることも明らかとなり、リチウムイオン伝導に関する有意義な知見が得られた。
    2. カラムナー液晶性大環状化合物への四級アンモニウムイオンの取り込み評価
    大環状化合物は、サルフェン部位の水酸基に対して四級アンモニウムヒドロキシドを作用させることによりイオン相互作用を介してカチオン性ゲストを導入できる。四級アンモニウムを導入したカラムナー液晶相を詳細に評価した(論文投稿準備中)。
    1.カラムナー液晶性大環状化合物と有機カチオンの複合化と液晶性の評価
    カルバゾールとサルフェンからなる液晶性大環状化合物に対して、有機塩基となる四級アンモニウムイオン(トリメチルフェニルアンモニウムイオンやテトラエチルアンモニウムイオン)と静電相互作用を介して複合させた。興味深いことに、X線回折実験および固体NMR分光法を用いた構造評価により,カチオン性イオンを大環状化合物の中に取り込んだホスト-ゲスト複合体が室温を含めた広い温度領域でカラムナー液晶相を発現することを見出した(論文投稿中)。van der Waals半径を考慮したモデルを用いた考察からも、上記四級アンモニウムイオンも大環状化合物に導入できるサイズであり、それらを取り込むことができる新しいホスト型液晶として機能することが明らかとなった。これらの新しいホスト型液晶に関しては、日本液晶学会で論文賞Aの受賞を受けた。また、査読付き論文として国内雑誌 (高分子, 57, 390, (2020), 特集 空間を操る)や、液晶, 26, 40, (2021),論文賞A 解説)を発表している。
    2.新規な共役構造をもつテトラ(N-カルバゾリル)ポルフィリンの開発
    ポルフィリンとその金属錯体は、その広いpai平面に基づく特徴的な電子構造により、新しい物質輸送材料の開発ができる。本研究では、ポルフィリンの全てのメソ位にカルバゾール誘導体の9位窒素原子を直接結合した新規ポルフィリンとその金属錯体を独自に開発した(Chem. Commun. 55, 2992, 2019)。本研究ではこれらを原料として、さらに新たなpai共役構造をもつ新規ポルフィリンの開発に成功している。これらの新奇なpai共役構造をもつポルフィリン誘導体を用いて革新的な電子・正孔輸送材料としての機能評価を目指している。
    カチオンを内包したカラムナー液晶の液晶性を評価するために、リチウムイオンやアンモニウムイオンと複合化した試料を調製に成功している。2020年度はコロナ禍による影響から共同研究のための出張ができなかったため、今後は、共同研究者と詳細な打ち合わせの上連携し、複合化した全ての試料について、イオン伝導性の詳細な評価を行う。評価法は、液晶試料を二枚のガラス基板に挟み、せん断力を加え液晶カラムを流動配向した後、POM観察及びGIXRDにより液晶状態のカラムナー組織の配向制御性を評価し、せん断を与えた方向に沿って高度は配向した試料を調製する。現在、カルバゾールとサルフェンからなるカラムナー液晶性大環状化合物の中に、リチウムイオンや、カチオン性有機分子であるイミダゾリウムイオン、テトラメチルアンモニウムイオンをカラムナー液晶性のマクロサイクル中に導入し、それらのイオン伝導度について交流インピーダンス法を用いて測定している。櫛形金電極上で、サンプルを等方性液体になるまで昇温して電極に満たし、液晶性のテクスチャーが現れるまで降温した。その降温過程において、交流インピーダンス測定を行った。110 °Cにおけるインピーダンス測定の結果をインピーダンスを複素平面プロットすることで、Cole-Coleプロットが得られた。これにより、各種カチオンを導入した試料について、交流インピーダンス測定を行い、抵抗値とイオン伝導度を算出した。現在イオン種の移動度の向上を目指すための最適条件を検討している。今後の研究計画としては、これらのイオン伝導度の向上を目指すために、モノドメイン化した、より長距離的なナノチャネル構造の形成によって、イオン伝導度が向上すると考えられる。このために、液晶形成のための冷却温度やイオン濃度の最適化を検討する。今後は、これらの方針で高効率なイオン伝導度物質の開発を検討する。

  3. 大環状化合物の特異的ナノ空間を利用する物質輸送と分離膜構築に関する研究

    研究課題/研究課題番号:20H05216  2020年4月 - 2022年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  新学術領域研究(研究領域提案型)

    河野 慎一郎

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:3120000円 ( 直接経費:2400000円 、 間接経費:720000円 )

    本研究では,サイズや形状を厳密に定義できる分子レベルのナノ空間(0.5 nm ~ 2.5 nm)をもつ大環状化合物の自己組織化によって形成する多孔性物質や超分子ナノチューブ、およびそれらの自己組織化による分離膜を構築する。サイズと形状が均一な大環状化合物からなるカラムナー液晶や分子チューブ構造の内側に構築したナノチャネル構造を利用して,環境汚染の原因となる有機塩素化系分子の特異的吸着や,水の浄化を目的とした特異的物質輸送するイオン分離膜の評価を行うことを目的とする。これらの液晶性大環状化合物が形成する自己組織構造の中のナノ空間を利用した特異的な吸着挙動および物質輸送能を詳細に検討する。
    本研究では,サイズと形状が均一な大環状化合物からなるカラムナー液晶や分子チューブ構造の内側に構築したナノチャネル構造を利用して,環境汚染の原因となる有機塩素化系分子の特異的吸着や,水の浄化を目的とした特異的物質輸送するイオン分離膜の評価を行うことを目的とする。以下に、本研究計画上のこれまでに得られた研究成果を示す。
    1. カラムナー液晶性大環状化合物の環状構造の一部であるサルフェンとリチウムイオンの結合構造の解明とその動的挙動の解析
    イオンを伝導するナノ空間を原子・分子レベルで理解するためには、モデル分子を用いた詳細な議論が重要である。モデル化合物として大環状化合物を構成するサルフェンを用いてリチウムイオンとの複合化を行い、単結晶構造を得ることに成功した。この単結晶構造解析により、リチウムイオンを配位したサルフェンが二量化し、酸素原子とリチウムイオンによりキュバン型の構造を形成することを明らかとした(Inorg. Chim. Acta, 512, 2019)。リチウムイオンとサルフェン部位の結合距離やその幾何構造に関する重要な知見を得た。また一方で、リチウムとサルフェン部位の溶液中の動的な挙動を温度可変のNMR測定から測定したところ、キラルな分子配向をもつリチウム-サルフェン錯体の二量体が動的にその鏡像異性体間で相互変換していることや、それらの相互変換速度が溶媒に依存することも明らかとした。
    2. 129Xe NMRを用いたカラムナー液晶性大環状化合物のナノ空間解析
    129Xeは、その大きく分極した電子構造から多孔性材料のナノ空間解析に用いれている。本研究では、カラムナ-液晶大環状化合物のナノ空間解析のために、129Xe NMRを用いた空間解析を行った。その結果、カラムナー液晶内部に実質的なナノ空間が形成されていることを世界で初めて実証することに成功した(論文投稿準備中)。
    カラムナー液晶性大環状化合物内部のナノ空間の解析
    129Xeは、様々な多孔性材料のナノ空間解析のプローブ原子として利用されており、Xe原子間,またはXeと異核種原子間の相互作用の程度をNMR信号として計測することができる。これにより,129Xeはナノスケールの空間解析に適したプローブとして多孔性物質や分子ケージ内の孤立したナノ空間解析に利用されている。高分子中の細孔解析のための固体NMR分光法について豊富な経験と実験設備を備えた学外の共同研究者との連携により、129Xe NMR解析を利用したカラムナー液晶のナノ空間の構造評価を行った。既に昨年度から129Xe NMR解析について共同研究を進めており,ナノ細孔内部に特異的に包接された129XeのNMRシグナルの観測に成功しており、圧力や温度依存を用いた測定からカラムナー液晶内部のナノ空間の存在を示唆する結果を得た(論文投稿準備中)。
    らせん型構造をもつカラムナー液晶の開発とその異方的分子配向
    1,3-プロパンジオナト基をもつ液晶性化合物が、らせん構造を形成しながらカラムナー液晶相を発現することを見出した。予想されるらせん構造中の中には、数Aのナノ空間が形成されている可能性が有り、より詳細な分子集積構造中の構造解析が求められる。そこで、本新学術領域研究のA02先端計測・シミュレーション班である高輝度光科学研究センター 池本夕佳 博士との連携により、顕微IRを用いることで、配向処理を施したカラムナー液晶相の詳細な分子構造解析を行った。液晶状態における、化合物のカルボニル基に由来するcm-1の吸収帯に対して、分極プロットを測定することにより、配向処理をした方向に対して平行な方向とそれに対して垂直な方向で明瞭に吸収強度が異なることを見出した。この超分子型らせん構造の内部を利用したイオンや水の輸送能の評価を検討する予定である。
    本研究では,大環状化合物の自己組織化によって構築するカラムナー液晶や分子チューブ構造の内部のナノチャネル構造を利用して,水分子や有機分子,イオンの特異的な吸着とそれを利用した選択的物質透過能を評価する。また,この超分子組織構造を利用して,水中に極微量存在する有機塩素化化合物の吸着材料の実現に向けて基礎的な知見を得るために,以下の研究目標を達成しながら研究を進める。
    ・大環状化合物からなるカラムナー液晶を用いたイオン透過性多孔性物質の構築 申請者らは,大環状化合物を一次元に積み重ねることで,温度によって可逆的に相転移するカラムナー液晶を開発している。この大環状化合物の側鎖に光重合性の官能基を導入した化合物を合成し,カラムナー組織を形成させた後に重合反応により高分子化した多孔性物質を作成し,そのイオン選択的な物質透過能を評価する。
    ・大環状化合物の二次元自己組織化により構築する多孔性二次元周期構造の固定化による分離膜の構築 これまでの研究で約1.4 nmの環サイズをもつ大環状化合物が,Au(111)基板上で自己組織化により多孔性二次元周期構造を形成することを見出した。これらを利用して,機能性物質配列のテンプレートや,水/有機界面での選択的物質透過する単分子膜として開発しており、これに関して論文投稿の準備している。
    ・内部にらせん状ナノ空間をもつ特異なナノチャネルをもつ分子チューブを用いた水や有機塩素化化合物の特異的吸着および物質輸送性能の評価 申請者らは,大環状金属錯体を用いて分子チューブ構造を構築することに成功した。その中にクロロホルムなどの有機塩素化化合物が選択的に吸着されることを見出している。現在この現象について詳細に解析しており,環境の有害物質である有機塩素化化合物の選択的除去や,特異的吸着のための機能性材料につなげるための評価を行っている。

  4. サイズ選択的な物質移動を実現するナノチャネル内包型ナノポーラス液晶の機能開拓

    2019年4月 - 2022年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    河野慎一郎

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

  5. ナノポーラス液晶を鋳型とする機能性ナノ周期組織の創製

    研究課題/研究課題番号:15K05473  2015年4月 - 2018年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

    河野 慎一郎

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4550000円 ( 直接経費:3500000円 、 間接経費:1050000円 )

    液体の「流動性」と固体の「異方性」を併せ持つ液晶の中に、特定のサイズや形状、化学的性質を持つ空間を創出することすることで、外部刺激に応じて鋭敏かつ可逆的に応答するソフトなポーラスマテリアルとして新規な機能性材料を生み出すことが期待される。本研究では、一義的な空孔を持つ液晶性大環状金属錯体からなるチューブ型超分子組織を鋳型として、固体基板上に自在かつ高度に配向組織化した半導体性ナノ構造を構築し、数10-6mから数mmの広範囲なドメインで周期構造を持つ分子組織の構築を行った。その結果、液晶性チューブ型超分子組織の内部空孔の拡張や、大環状化合物を用いた2次元ナノ周期構造の構築に成功した。

  6. 自己組織化により次元制御した分子空間の分子組織化学

    研究課題/研究課題番号:15H02167  2015年4月 - 2018年3月

    田中 健太郎

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    担当区分:連携研究者 

    本研究は、自己組織化による分子組織構築を行い、孤立系、連続系の次元制御された分子空間を構築し、プログラムされた固有の電子的相互作用の発現による柔らかい機能の創発を目的とした。可逆的分子集積による刺激応答性スピンアレイや反応場の創製、柔らかい分子組織・反応場としての大環状金属錯体カラムナー液晶創製、金属錯体形成・分子認識による2次元電子系の機能変換、共役型環状面に囲まれた孤立3次元空間を用いた分子認識場の創製についての研究成果が得られた。

  7. ナノポーラス液晶を鋳型とする機能性ナノ周期組織の創製

    2015年4月 - 2018年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    河野慎一郎

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    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

  8. 金属錯体型ナノポーラス液晶の創製

    研究課題/研究課題番号:21750061  2009年4月 - 2011年3月

    科学研究費補助金  若手研究(B)

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    担当区分:研究代表者 

  9. 多孔性液晶を活用する有機色素の配向制御と光電変換素子の開発

    旭硝子財団  旭硝子財団 2021年度研究助成 

    河野慎一郎

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    資金種別:競争的資金

    配分額:2000000円

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産業財産権 3

  1. NOVEL POLYMERS

    Shin-Ichiro Kawano, Martin Baumgarten, Klaus Müllen, Peter Murer, Thomas Schäfer, Moussa Saleh

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    出願番号:20140357898  出願日:2014年8月

    公開番号:20140357898  公開日:2014年12月

    出願国:外国  

    The present invention relates to polymers comprising repeating unit(s) of the formula (I), and their use in electronic devices. The polymers according to the invention have excellent solubility in organic solvents and excellent film-forming properties. In addition, high charge carrier mobilities and high temperature stability of the emission color are observed, if the polymers according to the invention are used in polymer light emitting diodes (PLEDs).

  2. Polymers

    Shin-Ichiro Kawano, Martin Baumgarten, Klaus Müllen, Peter Murer, Thomas Schäfer, Moussa Saleh

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    出願人:BASF SE

    出願番号:20110152491  出願日:2009年6月

    特許番号/登録番号:8841411  登録日:2014年9月 

    出願国:外国  

    The present invention relates to polymers comprising repeating unit(s) of the formula (I), and their use in electronic devices. The polymers according to the invention have excellent solubility in organic solvents and excellent film-forming properties. In addition, high charge carrier mobilities and high temperature stability of the emission color are observed, if the polymers according to the invention are used in polymer light emitting diodes (PLEDs).

  3. NOVEL POLYMERS

    Shin-Ichiro Kawano, Martin Baumgarten, Klaus Mullen, Peter Murer, Thomas Schafer, Moussa Saleh

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    出願人:BASF SE

    出願番号:20110152491  出願日:2007年6月

    公表日:2011年6月

    出願国:外国  

    The present invention relates to polymers comprising repeating unit(s) of the formula (I), and their use in electronic devices. The polymers according to the invention have excellent solubility in organic solvents and excellent film-forming properties. In addition, high charge carrier mobilities and high temperature stability of the emission color are observed, if the polymers according to the invention are used in polymer light emitting diodes (PLEDs).

 

社会貢献活動 4

  1. 2019名大 MIRAI GSC 事業 第三ステージ

    役割:助言・指導

    2019年8月 - 2020年3月

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    対象: 高校生

  2. 2019名大 MIRAI GSC 事業 第二ステージ

    役割:助言・指導

    2019年7月 - 2019年8月

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    対象: 高校生

    種別:研究指導

  3. 特別講義(山梨県立韮崎高等学校SSH)

    役割:講師

    2019年7月

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    対象: 高校生

  4. 第24回英国科学実験講座 クリスマスレクチャー2013

    役割:編集, 運営参加・支援

    2013年8月

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    対象: 小学生, 中学生, 高校生, 大学生, 大学院生, 教育関係者, 保護者, 社会人・一般, 市民団体

学術貢献活動 4

  1. 錯体化学会 第69回討論会

    役割:企画立案・運営等

    錯体化学会  2019年9月

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    種別:学会・研究会等 

  2. 第11回 日中クラスター会議 国際学術貢献

    役割:企画立案・運営等

    2017年10月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  3. International Workshop on Topology/Geometry-driven Electron Systems toward New Horizon of Functional Materials 国際学術貢献

    役割:企画立案・運営等

    2015年12月

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    種別:大会・シンポジウム等 

  4. 2010年度 錯体化学若手の会 夏の学校 国際学術貢献

    役割:企画立案・運営等

    錯体化学会 若手の会  2010年8月

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    種別:学会・研究会等