[スポンサーリンク]

スポットライトリサーチ

電気化学の力で有機色素を自在に塗布する!

[スポンサーリンク]

第318回のスポットライトリサーチは、東京工業大学 物質理工学院応用化学系(稲木研究室)・Yaqian Zhou(ヤチェン チョウ)さんにお願いしました。

Zhouさんの所属する稲木研究室では、有機化合物や高分子材料のレドックス(酸化還元)化学、特に電極電子移動を鍵ステップとした有機合成法(有機電解合成)を基盤として有用な機能分子・高分子の創製を行っています。本研究成果はAngewandte Chemie International Edition誌原著論文およびプレスリリースに公開されています。

“Fabrication of Gradient and Patterned Organic Thin Films by Bipolar Electrolytic Micelle Disruption Using Redox-active Surfactants”
Zhou, Y.; Shida, N.; Tomita, I.; Inagi, S. Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60,14620–14629.
doi: 10.1002/anie.202103233

研究室を主宰されている稲木准教授から、Zhouさんについて以下のコメントを頂いています。また、Zhouさんに英語インタビューをお願いいたしました。

Zhouさんは博士課程から東工大に入学し、新しい研究分野に挑戦したにもかかわらずすでに3報の論文を発表し、今秋学位取得予定です。今回の研究は、実は数年前から構想していた研究なのですが技術的に難しい点がいくつも予想され、実現しておりませんでした。Zhouさんは難なく(?)クリアしてくれただけでなく、期待以上の成果をあげてくれました。明るく前向きな性格も研究室全体によい影響を与えてくれています。将来はアカデミアでの研究・教育を目指していますので、この調子でますますの活躍を期待しています。

Q1. 今回プレスリリースとなったのはどんな研究ですか?簡単にご説明ください。

Organic thin films (TFs) have been extensively investigated in various devices; some prominent examples include sensors, photovoltaic cells and transistors. At present, the available methods for producing TFs, such as chemical vapor deposition, are highly instrument-dependent and time-consuming. Especially, making TFs with specific shapes or thickness distributions is even more challenging. Towards the limited cognition of this direction, this work has taken advantage of the wireless feature and the controlled potential distribution in bipolar electrochemistry, to establish a bipolar electrolytic micelle disruption (BEMD) approach.

Our group originally designed several bipolar electrochemical apparatuses that could offer gradient or circular potential distribution. Employing them in BEMD method, a variety of organic compounds could be carried by micelles composed of electroactive surfactants and selectively released on the electrode surface to form TFs, with respect to the gradient or the circular potential distribution. The straightforward BEMD method could be generalized to a large variety of chemical molecules, even for carbon materials and polymers, as long as they can be solubilized or dispersed by electroactive surfactants. Therefore, it greatly promoted the development for TFs preparation, which could satisfy more customized demands in various situations (see figure).

Q2. 本研究テーマについて、自分なりに工夫したところ、思い入れがあるところを教えてください。

In the wireless bipolar electrolytic system, the disrupted amounts of micelles on the electrode surface well followed the potential distribution on the electrode surface. This point is the cornerstone to establish such a controllable and general film-formation method. At the beginning of this research topic, extensive experiments were carried to verify the controllability when using the first organic compound as the film-forming material. It is indeed ideal verification results that inspire us to explore more interesting organic compounds for BEMD system, to fabricate functional TFs. As you can see, we next proceeded dye and luminescent TFs with specific shapes or thickness distributions.

Q3. 研究テーマの難しかったところはどこですか?またそれをどのように乗り越えましたか?

Our group possesses the knowledge accumulation on bipolar electrochemistry. However, this research also deeply involved in the micellar solubilization system, in which our acquisition of relevant knowledge is limited. To flexibly construct micellar solutions, we have to accurately realize the property of electroactive surfactant and the structure of formed micelles, as well as the influence factors on the micelle formation.

To advance the project, I learned a lot from professional textbooks and systematically investigated related documents. Meanwhile, Inagi-sensei kindly arranged the apparatus for micellar analysis, such as dynamic light scattering. Due to my poor Japanese, Shida-sensei also assisted my instrument operation and study in this process. Through trial and error, we had a deep understanding on the uncharted territory, which powerfully supported the depth of this research.

Q4. 将来は化学とどう関わっていきたいですか?

Experiencing study in Tokyo Tech as a PhD student, I have possessed basic abilities and qualities to be a researcher. In the short term, I would love to be a true chemical researcher not only on experiment and writing skills, but also on the ability of spotting important scientific problems and do more interesting and meaningful research work. As for research work in the following years, I will still focus on bipolar electrochemistry to explore new interdisciplinary fields towards cutting-edge scientific research fields, extending the scope of bipolar electrochemical field. For this purpose, I am seeking for an academic position in university to carry out research. In the long term, to be a college teacher engaging in teaching and scientific research is my lifelong career goal. Certainly, I am also looking forward to the opportunity to promote international collaboration in chemical research field between China and Japan in the future.

Q5. 最後に、読者の皆さんにメッセージをお願いします。

Thank you for following our scientific research stories!

Welcome to read more on our homepage (東京工業大学物質理工学院稲木研).

研究者の略歴

名前:Yaqian Zhou
所属:東京工業大学 物質理工学院
研究テーマ:Bipolar electrochemistry
2015. 09 Xi’an Jiaotong University, School of Science, B.Sc.
2018. 09–現在 東京工業大学, D3 (稲木研)

ふぉとん

ふぉとん

投稿者の記事一覧

博士(工学)。大学教員。発光物質が大好物。いつも分子になった気持ち(思ひ)で分子を設計しています。

関連記事

  1. 映画007シリーズで登場する毒たち
  2. イボレノリドAの単離から全合成まで
  3. 製薬会社のテレビCMがステキです
  4. キラルLewis酸触媒による“3員環経由4員環”合成
  5. むずかしいことば?
  6. 掃除してますか?FTIR-DRIFTチャンバー
  7. 高分子界の準結晶
  8. π-アリルイリジウムに新たな光を

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 18F-FDG(フルオロデオキシグルコース)
  2. 大村智 ー2億人を病魔から守った化学者
  3. 「重曹でお掃除」の化学(その1)
  4. シス型 ゲラニルゲラニル二リン酸?
  5. 続・名刺を作ろう―ブロガー向け格安サービス活用のススメ
  6. NEC、デスクトップパソコンのデータバックアップが可能な有機ラジカル電池を開発
  7. 「神経栄養/保護作用を有するセスキテルペン類の全合成研究」ースクリプス研究所 Ryan Shenvi研より
  8. 第6回HOPEミーティングに参加してきました:ノーベル賞受賞者と夢語り合い
  9. ちっちゃい異性を好む不思議な生物の愛を仲立ちするフェロモン
  10. アレ?アレノン使えばノンラセミ化?!

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2021年6月
« 5月   7月 »
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
282930  

注目情報

注目情報

最新記事

NIMS WEEK2021-材料研究の最新成果発表週間- 事前登録スタート

時代を先取りした新材料を発信し続けるNIMS。その最新成果を一挙ご紹介する、年に一度の大イベント「N…

元素記号に例えるなら何タイプ? 高校生向け「起業家タイプ診断」

今回は化学の本質とは少し離れますが、元素をモチーフにしたあるコンテンツをご紹介します。実験の合間…

多価不飽和脂肪酸による光合成の不活性化メカニズムの解明:脂肪酸を活用した光合成活性の制御技術開発の可能性

第346回のスポットライトリサーチは、東京大学 大学院総合文化研究科(和田・神保研究…

10手で陥落!(+)-pepluanol Aの全合成

高度な縮環構造をもつ複雑天然物ペプラノールAの全合成が、わずか10工程で達成された。Diels–Al…

吉野彰氏が2021年10月度「私の履歴書」を連載。

今年の10月はノーベル化学賞が有機化学分野から出て、物理学賞を真鍋淑郎先生が受賞して、非常に盛り上が…

ガラス工房にお邪魔してみたー匠の技から試験管制作体験までー

実験器具を試して見たシリーズ第10弾! ついにシリーズ10回目を迎えました。今回は特別編です…

ダイセルよりサステナブルな素材に関する開発成果と包括的連携が発表される

株式会社ダイセルは、環境にやさしい酢酸セルロースを当社独自の技術で加工した真球状微粒子を開発し、20…

市販の化合物からナノグラフェンライブラリを構築 〜新反応によりナノグラフェンの多様性指向型合成が可能に〜

第345回のスポットライトリサーチは、北海道大学大学院理学研究院 理論化学研究室(前田・高橋研究室)…

PCに眠る未採択申請書を活用して、外部資金を狙う新たな手法

みなさんは毎年何本の研究申請書を書きますか?そして、残念ながら日の目を見ずに、アイデアのままパソコン…

フラーレン〜ケージを拡張、時々、内包〜

トリアジン誘導体とN-フェニルマレイミドを用いた、フラーレンのケージを拡張する新規手法が開発された。…

Chem-Station Twitter

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP