Yasujiro Murata 研究室

主宰者：Yasujiro Murata
京都大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室は、サッカーボール状の炭素分子であるフラーレン、特に開いた構造のフラーレンを対象に、その合成・機能開発に取り組んでいます。研究の中心となる問いは、フラーレンの内部空間に小分子を封入・固定し、その化学的性質や物理的挙動をいかに制御・応用できるかという点です。水、二酸化炭素、フッ化水素酸などの気体・分子をフラーレン内に保持することで、通常と異なる反応や性質を引き出す可能性を探求しています。 合成手法としては、フラーレンの炭素格子に化学的開口部を作り、その孔を様々な有機分子で拡大・修飾することで、所望の大きさや化学環境を備えた容器を構築しています。計算化学による理論解析と、X線結晶構造解析や分光分析などの実験測定を組み合わせることで、分子間相互作用や内部環境を詳細に評価しています。さらに最近では、複数のフラーレンを共有結合で連結した二量体・多量体の合成にも成功しており、より複雑なナノ構造の構築にも展開しています。 これらの研究から、フラーレン内に閉じ込められた分子は、外部とは隔離された独特な反応環境を示すことが明らかになってきました。また開いたフラーレンそのものが固有の光学活性を示すこと、および内部に分子を封入することでその光学特性が増強されることも報告されています。量子コンピュータの情報ビット材料としての応用や、二酸化炭素の吸収・貯蔵材料としての可能性についても検討が進んでいます。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

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