科研費(文科省・学振)獲得実績 - 岩月 聡史
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温度昇降により水溶性ホウ素を分離する親水・疎水制御型ハイブリッド機能高分子の開発(研究代表者)
2022年4月 - 2025年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
担当区分:研究代表者
ホウ素は、科学技術を支える主要な元素である一方、排出規制物質でもあり、特に水溶性ホウ素の分離・回収技術には未だ課題が多い。本研究では、従来の樹脂による固相分離法よりも効率的に水溶性ホウ素を分離・回収可能な『親水・疎水制御型ハイブリッド機能高分子』を開発する。この高分子は、低温で水溶性であり、溶液状態で水溶性ホウ素を高速吸脱着できる。一方、高温では高分子が固化し、ろ過で簡単に分離できるため、温度変化とろ過だけでホウ素を分離できる環境にやさしい新技術となり得る。本研究はさらに、ハイブリッド機能高分子に検出センサー部位を導入し、ホウ素の分離・回収のみならず、検出も可能な多機能高分子の開発を試みる。
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イオン液体生成を利用する化学物質の高速抽出分離法の創成(研究分担者)
2021年4月 - 2024年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
担当区分:研究分担者
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ボロン酸に関する基礎研究を基盤とするジボロン酸型糖比色および蛍光センサーの開発(研究分担者)
2021年4月 - 2024年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
担当区分:研究分担者
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水溶性ホウ素の分離・回収・検出機能を兼ね備えた三元ハイブリッド機能樹脂の開発(研究代表者)
2018年4月 - 2021年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
担当区分:研究代表者
本申請課題は、科学技術を支える主要な元素である一方で排出規制物質でもあるホウ素化合物をターゲットとし、水溶性ホウ素の濃縮・分離・回収に優れ、なおかつ検出機能を兼ね備えた高次機能化樹脂の開発を目指す。具体的には、(A)申請者が近年開発した穏和なpH制御による定量的なホウ素の捕集・脱着が期待される『キレート配位子-陽イオンハイブリッド機能樹脂』のさらなる機能性向上と、(B)この樹脂にさらにホウ素センシング部位を導入した『三元ハイブリッド機能樹脂』を創製する。この樹脂の開発により、(1)強酸性・強塩基性条件を必要しない環境調和型ホウ素分離-回収技術の実現、(2)樹脂中のホウ素の捕集具合が視覚的にわかる検出機能による利便性の向上、さらには(3)水溶性ホウ素の簡易検出・定量センサーへの展開など、環境にやさしく汎用性の高い分離・分析ツールとなることが期待される。(研究代表者)
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ボロン酸とグルコースの反応に関する基礎研究-ジボロン酸金属錯体による特異的定量-(研究分担者)
2017年4月 - 2020年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
担当区分:研究分担者
糖類検出を目的とするボロン酸センサーは有機・生命化学分野において数多く開発されているが、これらの開発研究では「反応を利用する」点に主眼が置かれており、より本質的な課題であるボロン酸と糖の反応活性種の特定や詳細な反応機構の解明は全く行われて来ていない。本研究の目的は、ボロン酸センサーの究極的なターゲットである血糖中のD-グルコースを特異的にセンシングするための基礎研究として、(1)「フェニルボロン酸とD-グルコースの反応の反応活性種の特定と反応機構の解明」を行い、D-グルコースの特異的センシングのモデル反応として、(2)「ジボロン酸とD-グルコースの反応の反応活性種の特定と反応機構の解明」を行うとともに、(3)「D-グルコースを特異的に検出可能な高発光性ジボロン酸金属錯体試薬の開発」を行うことである。(研究分担者として参加)
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ホウ素の高効率・高選択的分離のための高次機能化樹脂の開発と分離能評価(研究代表者)
2015年4月 - 2018年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
担当区分:研究代表者
水溶性ホウ素の高効率・高選択的な分離・回収・再利用技術を目指し、その礎となる高次機能化樹脂の開発と分離能評価を行う。具体的には、ホウ酸とのキレート錯体生成能が高いキレート配位子部位と、ホウ酸キレート錯体陰イオン生成後の負電荷を中和する対陽イオン部位を含む高次機能化樹脂を開発し、ホウ素の分離・回収効率の飛躍的な向上を目指す。(研究代表者)
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ボロン酸と糖類の反応に関する基礎研究-ボロン酸金属錯体による糖類の定量-(研究分担者)
2013年4月 - 2016年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
担当区分:研究分担者
糖類検出を目的とするボロン酸センサーは有機・生命化学分野において数多く研究開発されているが、それらの研究は発光効率の改善に主眼が置かれており、「反応をいかに効率よく進行させるか?」といった基礎化学的研究は全く行われていない。本研究では、反応速度論を用いて、センサーとして働いているのはボロン酸なのかボロン酸イオンなのかを特定し、また、それらが糖のどの異性体を検出しているのかを特定することにより、センシングのメカニズムの詳細な解明を行った。また、その解明結果に基づき、より効率の良い検出が可能なボロン酸を含む高発光性金属錯体を合成し、反応に伴う発光特性の変化を利用して糖類の高感度定量を試みた。 (研究分担者として参加)
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金属錯体検出場による新規ホウ素定量法と酸化還元ホウ素センシングの検討
2009年4月 - 2012年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 若手研究(B)
担当区分:研究代表者
本研究では、従来用いられている有機試薬によるホウ素の比色定量法にかわる新しいホウ素検出のストラテジーとして「金属錯体検出場」を導入し、従来困難であった簡易比色定量を目指す。また、金属錯体の配位特性と酸化還元反応に着目した全く新しいホウ素検出法に挑戦する。
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金属錯体検出場の酸化還元と構造変化を利用する可逆的比色ホウ素センシング(研究代表者、辞退)
2006年4月
学術振興機構 科学研究費助成事業 若手研究(B)
担当区分:研究代表者
ホウ素検出に金属錯体検出場を利用する新規ホウ素センシング法を確立する目的であったが、当該年度に科研費申請資格喪失のため辞退した。