公募班（2018-2019）

フェロセン環状オリゴマーを鍵とする２次元ソフトクリスタルの創成

研究概要

構造柔軟性を有する２次元結晶、すなわち『２次元ソフトクリスタル』の合理的構築を目指し、結晶性２次元格子に動的機能を発現させる手法の開拓に挑戦する。本研究では、ユニークな形状に由来する回転可能部位「フェロセン」を用いる。従来研究では『回転挙動を結晶の動的機能に直接利用した例はない』という事実は注目に値する。その理由は、単純である。溶液状態でいくら動く分子を設計・合成しても、一旦結晶へ導くと分子同士が密にパッキングすることにより、互いの動きを妨げてしまうからである。すなわち結晶状態での動的挙動を実現するには全く違うアプローチが必要となる。一方、本研究代表者はこれまでに、さまざまな刺激応答性多孔体の合成を行うと共に、結晶構造解析を中心とした構造同定により動的機能のメカニズム解明に大きく貢献してきた。それら経験から、『互いに連動して動くことが強制される、すなわち協同的な動きを単純な幾何学的要請として導入することで２次元ソフトクリスタルの合理的な合成が可能である』と着想した。

研究業績

• 化学生命工学専攻相田研究室