研究内容

人工光合成の実現を目指したマルチスケール融合系の創出

太陽光エネルギーと水から高エネルギー資源となる水素や炭化水素を創出する光エネルギー-化学エネルギー変換系の構築は、「人工光合成」とも呼ばれ、環境問題、エネルギー問題の解決に有望な手段です。この人工光合成を実現するには、太陽光エネルギーを効率よく変換する光増感剤と酸化触媒、還元触媒の高活性化のみならず、これらを合理的に集積させなければなりません。当研究室では金属錯体が有する自己集積化能を駆使して、無機ナノクラスター触媒、高分子触媒や人工酵素、透明電極や脂質二分子膜など、多様な材料系と連動させながら、人工光合成の実現を目指しています。

 

新規強発光性非貴金属錯体の環境調和型合成法の開発

地球温暖化や資源の枯渇が世界的な問題となっている現代社会において、 省エネルギー化や希少物質の代替は非常に重要な課題です。当研究室では、希少物質代替の観点から、優れた発光特性を有するPt, Ir, Ruなどの貴金属錯体を、 より安価かつ地球上に豊富に存在する3d金属錯体へと代替するべく、 銅(I)イオンを中心に新たな強発光性錯体の合成を行っています。 省エネルギー型発光デバイス（蛍光灯やディスプレイ材料）への応用を目指して、様々な分子修飾（有機合成）や環境負荷の小さな合成手法の開発（例：有機溶剤を全く使わない合成プロセスなど）も積極的に展開しています。

研究室の特徴

有機配位子と金属イオンからなる金属錯体や配位高分子は、酸化物結晶から生体高分子まで様々な機能性材料と組み合わせて、機能融合させることが可能な有機-無機ハイブリッド系です。当研究室では、有機配位子の合成で有機化学を、金属錯体や無機ナノ粒子の合成で無機化学を習得し、異種材料との融合過程で学際的な領域へ挑戦していく教育・研究プロセスを通じて、社会で活躍できる人材育成と持続可能な社会構築に資する新しい化学（科学）技術の創出を目指しています。