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A03 内田 さやか

 内田 さやか

公募 A03

所 属

東京大学 大学院総合文化研究科

役 職

准教授

連絡先

csayaka@mail.ecc.u-tokyo.ac.jp

研究室HP

http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/suchida/

研究課題

無機イオン結晶空間内の単分子ポリマーによる指向性イオン輸送

研究内容

有機化学と比較して、無機化学分野における異方性や指向性の導入は非常に立ち遅れているといえる。無機金属酸化物クラスターであるポリオキソメタレート(POM)は、表面電荷密度の低いソフトなアニオンであるため、プロトンなどのカチオンの伝導を効率良くアシストできることが知られる。本研究では、POMとアルカリ金属イオンを構成ブロックとする無機イオン結晶のチャネル内に、酸性あるいは塩基性官能基を有するポリマーを単分子として導入し、組成-構造―機能の相関を明確にしたうえで、ポリマーのコンフォメーション/セグメント運動を活用した高速プロトン伝導実現することを目的とする。X線/中性子線回折/散乱により、単分子ポリマーが螺旋を描くことが明らかとなった場合、微量のキラルなアミノ酸の添加による不斉増幅により右巻/左巻の制御を行う。単分子ポリマーのコンフォメーションは、プロトンやアルカリ金属イオンなどのイオン輸送の指向性、すなわち、バルク全体のイオン輸送の効率と大きく関わると考えている。

専門分野

無機化学、錯体化学、固体物性化学

研究キーワード

ポリオキソメタレート、イオン結晶、多孔体、イオン伝導

研究業績

2018

[6] Effect of Ammonium Ion toward Proton Conduction in Porous Ionic Crystals Based on Keggin-type Silicododecatungstate,
Satoru Miyazawa; Reina Hosono; Ryota Osuga; Junko Nomura Kondo; Sayaka Uchida, Acta Cryst. C (special issue on polyoxometalates), 74, , 2018
DOI: 10.1107/S2053229618008227.
[5] Rapid Uptake / Release of Cs+ in Isostructural Redox-Active Porous Ionic Crystals with Large Molecular Size and Easily Reducible Dawson-Type Polyoxometalates as Building Blocks,
Shota Hitose; Sayaka Uchida, Inorg. Chem., 57, 4833 - 4836, 2018
DOI: 10.1021/acs.inorgchem.8b00801.
[4] Porous Ionic Crystals Based on Polyoxometalates,
Sayaka Uchida, Structure and Bonding, 176, 65 - 87, 2018
DOI: 10.1007/430_2017_3.
[3] Highly pH-Dependent Facile-Preparation of Amorphous High Surface Area Aluminum Hydroxide-Bicarbonates with [Al13O4(OH)24(H2O)12]7+,
Yuki Kinoshita; Ryota Osuga; Junko N. Kondo; Yoshiyuki Ogasawara; Sayaka Uchida, Chem. Lett., 47, 668 - 670, 2018
DOI: 10.1246/cl.180103.

2017

[2] High Proton Conduction in Crystalline Composites Based on Preyssler-type Polyoxometalates and Polymers under Non-humidified or Humidified Conditions,
Kazuma Niinomi; Satoru Miyazawa; Mitsuhiro Hibino; Noritaka Mizuno; Sayaka Uchida, Inorg. Chem., 56, 24, 15187 - 15193, 2017
DOI: 10.1021/acs.inorgchem.7b02524.
[1] Proton conduction in alkali metal ion-exchanged porous ionic crystals,
Sayaka Uchida; Reina Hosono; Ryo Eguchi; Ryosuke Kawahara; Ryota Osuga; Junko Nomura Kondo; Mitsuhiro Hibino; Noritaka Mizuno, Phys. Chem. Chem. Phys., 19, 29077 - 29083, 2017
DOI: 10.1039/C7CP04619G.