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創発物性科学研究センター創発ソフトマター機能研究グループ

グループディレクター相田卓三（D.Eng.）

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研究概要

地球規模のエネルギー問題・環境問題に世界的な注目が集まる中、化学者に課せられた責務は重大です。当研究グループでは、分子スケールからナノ・メゾスケールを超え、さらには巨視スケールにおける構造や物性を精密に制御した材料の開発を通じ、これらの問題解決に繋がる材料科学の学理樹立を目指します。具体的には、(1) ユビキタス元素のみからなる高効率光水分解用の新触媒、(2) 超省エネ・超高密度記録媒体を実現する有機強誘電体、ならびに、(3) グラファイトを高速剥離する新手法に基づくソフトグラフェン材料の開発を目指した研究を行っています。

研究主分野

化学

研究関連分野

工学

キーワード

ソフトマテリアル
自己組織化
エネルギー変換

主要論文

1. Yingluo Zhao, Hiroko Kawano, Hiroshi Yamagishi, Saya Otake, Yoshimitsu Itoh, Hubiao Huang, E. W. Meijer, and Takuzo Aida
"Pathway Complexity in Nanotubular Supramolecular Polymerization: Metal-Organic Nanotubes with a Planar-Chiral Monomer"
J. Am. Chem. Soc. 145, 13920-13928 (2023)
2. Y. Itoh, S. Chen, R. Hirahara, T. Konda, T. Aoki, T. Ueda, I. Shimada, J. J. Cannon, C. Shao, J. Shiomi, K. Tabata V, H. Noji, K. Sato, and T. Aida
"Ultrafast water permeation through nanochannels with a densely fluorous interior surface"
Science 376, 738-743 (2022)
3. Z. Chen, Y. Suzuki, A. Imayoshi, X. F. Ji, K. V. Rao, Y. Omata, D. Miyajima, E. Sato, A. Nihonyanagi, and T. Aida
"Solvent-free autocatalytic supramolecular polymerization"
Nat. Mater. 21, 253-261 (2022)
4. W. Meng, S. Kondo, T. Ito, K. Komatsu, J. Pirillo, Y. Hijikata, Y. Ikuhara, T. Aida, and H. Sato
"An elastic metal-organic crystal with a densely catenated backbone"
Nature 598, 298 (2021)
5. Y. Yanagisawa, Y. Nan, K. Okuro, and T. Aida
"Mechanically robust readily repairable polymers via tailored noncovalent cross-linking"
Science 359, 72 (2018)
6. Jiheong Kang, Daigo Miyajima, Tadashi Mori, Yoshihisa Inoue, Yoshimitsu Itoh, and Takuzo Aida
"A Rational Strategy for the Realization of Chain-Growth Supramolecular Polymerization"
Science, 347, 646–651 (2015)
7. Mingjie Liu, Yasuhiro Ishida, Yasuo Ebina, Takayoshi Sasaki, Takaaki Hikima, Masaki Takata, and Takuzo Aida
"An Anisotropic Hydrogel with Electrostatic Repulsion between Cofacially Aligned Nanosheets"
Nature, 517, 68–72 (2015)
8. Takahiro Fukino, Hyunho Joo, Yuki Hisada, Maiko Obana, Hiroshi Yamagishi, Takaaki Hikima, Masaki Takata, Norifumi Fujita, and Takuzo Aida
"Manipulation of Discrete Nanostructures by Selective Modulation of Noncovalent Forces"
Science, 344, 499–504（2014)
9. Mingjie Liu, Yasuhiro Ishida, Yasuo Ebina, Takayoshi Sasaki, and Takuzo Aida
"Photolatently Modulable Hydrogels Using Unilamellar Titania Nanosheets as Photocatalytic Crosslinkers"
Nat. Commu., 4, 2029 (2013)
10. S. Biswas, K. Kinbara, T. Niwa, H. Taguchi, N. Ishii, S. Watanabe, K. Miyata, K. Kataoka and T. Aida
"Biomolecular Robotics for Chemomechanically Driven Guest Delivery Fuelled by Intracellular ATP"
Nat. Chem., 5, 613 -620 (2013)