金属-有機構造体 (MOF) の合成と用途展開

最近、ゼオライトや活性炭に代わる新たな多孔性材料として、有機配位子と金属イオンとの自己集合反応によって合成される金属-有機構造体 (MOF) が注目を集めている。この材料が有する規則性空間は、配位子と金属イオンとの様々な組み合わせにより、そのサイズや形状、表面状態を合理的に設計できる。 　本講演ではこのナノ空間材料の合成や特徴を述べ、吸着剤や反応場としての応用についても今後の見通しも含め解説する。特に、新規高分子材料創製の場として利用した際に、高分子の一次構造 (分子量、立体規則性、反応位置など) や集積状態 (粒子化、配向化、アロイ化) を精密に制御できる技術について詳細に述べる。

1. ナノ空間材料とは
   1. 従来型ナノ空間材料 (ゼオライトや活性炭)
   2. 次世代型ナノ空間材料としての金属-有機構造体 (MOF)
   3. MOFの特徴
   4. MOFの歴史と広がり
   5. 他の分子性ナノ空間材料 (COFや多孔性有機ケージ)
2. MOFの一般的性質と企業開発
   1. MOFの耐性、安全性、価格
   2. 特許出願数推移
   3. 企業開発状況
3. MOFの設計・合成法
   1. 基本的な合成法
   2. 様々な合成法
   3. 材料評価法
4. ガス貯蔵と分離
   1. ガスの有用性
   2. 一般的なガス貯蔵と分離法
   3. MOFを使った貯蔵・分離
   4. MOFによるガス吸蔵・分離
5. MOFの様々な機能
   1. 蛍光性MOF
   2. 磁性MOF
   3. 導電性MOF
   4. イオン伝導性MOF
   5. バイオ応用
   6. 結晶スポンジ
   7. MOF触媒
6. 多孔性金属錯体による高分子材料創製
   1. 高分子とは
   2. 一般的な高分子合成と生産
   3. 多孔性錯体を反応場とする有用性
   4. 分子量制御
   5. 立体規則性制御
   6. 反応位置制御
   7. 配向制御
   8. ブレンド・アロイ化
   9. ナノ複合体形成
• 質疑応答