理学部 化学科 物性化学教室
Material Research Laboratory
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■ 概要
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新規分子集合体系の設計と物性開拓をテーマに，炭素ナノ材料を素材とした分子集合体としての単結晶あるいは非晶質の新規物質合成とそれらが示す諸物性を中心に研究を進めている．複合的分子集合体を構築し，その物性を探求する研究を中心に，伝導物性のほか磁性や非線形光学特性など新たな物性の探求に関しても検討を進めていきたいと考えている。
１）フラーレンアニオンラジカル塩単結晶の育成と物性：アルカリ金属ドープC60による超伝導性の発現や，[TDAE]C60の強磁性的な物性発現のキーとなるフラーレンアニオンラジカルの物性解明のために，嵩高いカウンターカチオンを用いることにより，電解結晶成長法や液相拡散法によりフラーレンアニオンラジカルの単結晶化を試み，C60アニオンラジカル塩を初めて単離し結晶構造を明らかにした。トリフェニルメタン系カチオン性色素による半導体的な挙動を示す C60アニオンラジカル塩アニオンラジカル塩単結晶が得られている。
２）有機薄膜－電極界面の制御による高応答性光機能素子の開発
有機固体薄膜を用いた光機能素子の光―電流変換効率や時間的応答性を飛躍的に向上するための基本的条件を明らかにするために、電極－有機膜界面の果たす役割に焦点を絞り、高応答性を実現するための界面の化学的制御に関する研究を行った。機能性ナノ超薄膜を介する効率的な電子移動を実現するために、金コロイドとの相互作用を意図して、二次元ないし三次元のπ電子材料として、フラーレン、ポルフィリン、オリゴチオフェン、ナノチューブの新たな官能基化を行い、有機薄膜系素子への応用展開を目指す。
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■ Keywords
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ナノ炭素物質, フラーレン, カーボンナノチューブ, ２層カーボンナノチューブ, 気相移動度測定, クラスター, 質量分析
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■ 当該年度の研究費受入状況
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1.
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科学研究補助金 基盤研究(C)
(研究課題番号：20510095)
研究課題：超高分解能気相イオン移動能法の開発とナノ炭素物質の構造制御
(研究代表者：菅井俊樹)
研究補助金：1560000円 (代表)
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その他
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1.
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日韓有機薄膜太陽電池研究開発事業
研究課題：Synthesis of Fullerene C60 Derivatives for Green Organic Solar Cell
(研究分担者：森山広思)
研究補助金：3815000円 (分担)
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■ 教授・准教授・講師の公的役職
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1.
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菅井俊樹
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：日本質量分析学会 イオン反応研究会 幹事
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■ 教授・准教授・講師の学会・研究会の役員
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1.
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菅井俊樹
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：質量分析学会イオン反応研究会幹事
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■ 当該年度研究業績数一覧表
| 研究者名 |
刊行論文 |
著書 |
その他 |
学会発表 |
その他
発表 |
| 和文 | 英文 |
和文 | 英文 |
国内 | 国際 |
筆
頭 | 共
著 | 筆
頭 | 共
著 |
筆
頭 | 共
著 | 筆
頭 | 共
著 |
筆
頭 | 共
著 |
演
者 | 共
演 | 演
者 | 共
演 |
演
者 | 共
演 |
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森山 廣思
教授
理学博士
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| | | 4 |
| | | |
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1
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7
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1
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菅井 俊樹
准教授
博士(理学)
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| | | 7 |
| | | |
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5
(5)
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2
(2)
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| 計 |
0 | ／ | 0 | ／ |
0 | ／ | 0 | ／ |
0 | ／ |
6
(5) | ／ |
1
(0) | ／ |
0
(0) | ／ |
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| 研究者名 |
刊行論文 |
著書 |
その他 |
学会発表 |
その他
発表 |
和
文 | 英
文 |
和
文 | 英
文 |
国
内 | 国
際 |
筆
頭 | 筆
頭
| 筆
頭 | 筆
頭
| 筆
頭 |
演
者 | 演
者
| 演
者 |
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森山 廣思
教授
理学博士
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| |
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|
1
|
1
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菅井 俊樹
准教授
博士(理学)
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| |
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|
5
(5)
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| 計 |
0 | 0 |
0 | 0 |
0 |
6
(5) |
1
(0) |
0
(0) |
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( )：発表数中の特別講演、招請講演、宿題報告、会長講演、基調講演、受賞講演、教育講演(セミナー、レクチャーを含む)、シンポジウム、パネル(ラウンドテーブル)ディスカッション、ワークショップ、公開講座、講習会
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( )：発表数中の特別講演、招請講演、宿題報告、会長講演、基調講演、受賞講演、教育講演(セミナー、レクチャーを含む)、シンポジウム、パネル(ラウンドテーブル)ディスカッション、ワークショップ、公開講座、講習会
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■ 刊行論文
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原著
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1.
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Junichi Hori, Kunihiko Murata, Toshiki Sugai, Hisanori Shinohara, Ryoji Noyori, Noriyoshi Arai, Nobuhito Kurono, Takeshi Ohkuma：
Highly Active and Selective Semihydrogenation of Alkynes with the Palladium Nanoparticles-Tetrabutylammonium Borohydride Catalyst System.
ADVANCED SYNTHESIS & CATALYSIS
351
(18)
：3143-3149
, 2009
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2.
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Shimizu T, Haruyama J, Nozawa K, Sugai T, Shinohara H：
Possible formation of interlayer nano-p-n junctions and quantum dot in
double-walled carbon nanotube with electrode contacts to different layers.
Applied Physics Letters
94
(14)
：143104
, 2009
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3.
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Shojun Hino, Takafumi Miyazaki, Yusuke Aoki, Norihiko Wanita, Masayuki Kato, Ryohei Sumii, Takao Akachi, Takeshi Inoue, Yasuhiro Ito, Toshiki Sugai, Hisanori Shinohara：
Electronic Structure of Yttrium and Carbon Atoms Encapsulated Metallofullerenes, Y2C2@C82: Ultraviolet Photoelectron Spectroscopy and Theoretical Calculation.
BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN
82
(8)
：963-967
, 2009
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4.
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Wang Q†, Moriyama H＊†：
A Stable Electroactive Monolayer Composed of Soluble Single-Walled Carbon Nanotubes on ITO.
Bulletin of the Chemical Society of Japan
82
(6)
：743-749
, 2009
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5.
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Naoki Kishi, Toshiki Sugai, Hisanori Shinohara：
Synthesis of Single- and Double-Wall Carbon Nanotubes by Gas Flow-Modified Catalyst-Supported Chemical Vapor Deposition.
IEICE TRANSACTIONS ON ELECTRONICS
E92C
(12)
：1483-1486
, 2009
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6.
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Kato S, Moriyama H, Takahashi K, Pac C：
Fabrication of Titanium Oxide / Phthalocyanine Hybrid Multilayers and Their Application to Interface Control for and Organic Diode.
Journal of Material Chemistry
19
：8403
-8416
, 2009
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|
7.
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Kato S, Moriyama H＊†, Takahashi K†, Pac C＊†：
Fabrication of Titanium Oxide/Phthalocyanine Hybrid Multilayers and Their Application to Interface Control for an Organic Diode.
Journal of Materials Chemistry
19
(44)
：8261-8496
, 2009
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8.
|
Yuki Asada, Toshiki Sugai, Ryo Kitaura, Hisanori Shinohara：
Chromatographic Length Separation and Photoluminescence Study on DNA-Wrapped Single-Wall and Double-Wall Carbon Nanotubes.
Journal of Nanomaterials
2009
：257892
, 2009
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9.
|
Wang Q†, Moriyama H＊†：
[60]-Fullerene and Single-Walled Carbon Nanotube-Based Ultrathin Films Stepwise Grafted onto a Self-Assembled Monolayer on ITO.
Langmuir
25
(18)
：10834-10842
, 2009
|
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10.
|
Wang Q, Moriyama H：
[60] Fullerene and Single-Walled Carbon Nanotube-Based Ultrathin Films Stepwise Grafted onto a Self-Assembled Monolayer on ITO.
Langmuir
25
：10834
-10842
, 2009
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|
11.
|
S. Kuwahara, T. Sugai, H. Shinohara：
A new AFM-HRTEM combined technique for probing isolated carbon nanotubes.
NANOTECHNOLOGY
20
(22)
：225702
, 2009
|
|
12.
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Kazunori Ohashi, Nobuyuki Fukui, Masahiro Akachi, Takao Akachi, Hisashi Umemoto, Yasuhiro Ito, Toshiki Sugai, Ryo Kitaura, Hisanori Shinohara：
STM TIP-CURRENT-INDUCED POLYMERIZATION OF C60, Ce2@C80 AND Lu2@C76.
Nano
4
(5)
：281-287
, 2009
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13.
|
Kato K, Mochida T, Takayama T, Kimura M, Moriyama H, Takeshita T, Kanno Y, Inoue Y, Akita H：
Palladium(II) Catalyzed Carbonylative Dimerization of Allen Ketones: Effective Synthesis of Difuranylketones.
Tetrahedron Letters
50
：4744
-4746
, 2009
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■ 学会発表
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国内学会
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1.
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◎菅井俊樹：
イオン移動度質量分析とイオントラップ:ナノ物質構造解析への応用.
日本化学会第90春季年会,
東大阪市,
2010/03
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2.
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◎八巻琢哉†, 加賀公†, 真坂亙†, 吉橋泰生†, 米持悦生†, 寺田勝英†, 森山廣思†：
中空坐剤院内製剤の最適製法の確立.
日本薬学会第130年会,
岡山,
2010/03
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3.
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◎油井未紀†， 雨宮 純†，朴 鐘震†，森山広思†：
ポルフィリンによる電極界面の化学修飾および薄膜効果.
日本化学会第90春季年会,
東大阪市,
2010/03
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4.
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◎堀 順一, 村田 邦彦, 菅井 俊樹, 篠原 久典, 野依 良治, 新井 則義, 黒野 暢仁, 大熊 毅：
パラジウムナノ粒子-テトラブチルアンモニウムボロヒドリド触媒系によるアルキン類の高活性かつ高選択的な部分水素化反応.
日本化学会第９０春季年会,
東大阪市,
2010/03
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5.
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澤西慶彦, ◎菅井俊樹：
イオントラップ気相移動度法の開発.
第38回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム,
名古屋市天白区,
2010/03
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6.
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◎上野 裕†, 菅井俊樹†, 森山広思†：
ポリ水酸化フラーレン塩.
第38回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム,
名古屋市,
2010/03
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7.
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◎高砂 亨†， 志村優樹†，朴 鐘震†，森山広思†：
界界面修飾用セキシチオフェン誘導体の合成および有機薄膜の作製.
日本化学会第90春季年会,
東大阪,
2010/03
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8.
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◎山田裕明†, 吉橋泰生†, 米持悦生†, 森山廣思†, 寺田勝英†：
MRIを用いたHPMC成形物への水の浸透機構の解析.
第53回日本薬学会関東支部大会,
埼玉,
2009/10
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9.
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◎八巻琢哉†, 加賀公†, 真坂亙†, 吉橋泰生†, 米持悦生†, 寺田勝英†, 森山廣思†：
中空坐剤の最適な製法の確立.
第53回日本薬学会関東支部大会,
埼玉,
2009/10
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10.
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◎菅井 俊樹：
気相移動度測定のためのイオントラップの特性評価.
第３回分子科学討論会,
名古屋市千種区,
2009/09
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11.
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◎浅田有紀, 宮田耕充, 大野雄高, 北浦良, 菅井俊樹, 水谷孝, 篠原久典：
DNA-単層カーボンナノチューブ複合物質の薄膜トランジスタへの応用.
第37回フラーレン・ナノチューブ学会,
つくば市,
2009/09
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12.
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王 奇観†，◎森山広思†：
ITO上へのC60-SWNTハイブリッド薄膜生成.
第37回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム,
つくば市,
2009/09
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13.
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◎菅井俊樹：
ナノ炭素物質の気相移動度測定とRFデバイスの活用.
日本質量分析学会,
大阪府大阪市天王寺区,
2009/05
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14.
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◎菅井俊樹：
高分解能気相移動度測定のためのイオントラップ.
ナノ学会第7回大会,
東京都文京区,
2009/05
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15.
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◎王 奇観† ，森山広思†：
C60-SWNT Based Ultrathin Films Stepwise Grafted onto a Self-Assembled Monolayer on ITO.
第３回分子科学討論会,
名古屋市,
2009/09
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国際学会
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1.
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Wang Q†, ◎Moriyama H†：
Ultrathin Film SAM Fabrication on ITO Surface Step-by-Step Modified by Fullerene and Nanotube Hybrid System.
239th American Chemical Society Meeting,
San Francisco, USA,
2010/03
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