研究対象・テーマ
当研究室の主な研究対象・研究テーマについてご紹介しています。
Let me introduce the main research subjects and themes of our laboratory.
研究対象
有機化学
錯体化学
高分子化学
有機-無機ハイブリッド材料
1分子の設計・合成から
応用まで見据える
自分の手で分子を作る
Our laboratory’s research subjects include ‘Organic Chemistry,’ ‘Coordination Chemistry,’ ‘Polymer Chemistry,’ and ‘Organic-Inorganic Hybrid Materials.We are personally creating molecules from the design and synthesis of a single molecule, keeping in mind their potential applications.
金属を使わない金属調塗料の開発
既存の金属調光沢塗料は金属フレークによって光沢を出していますが、「かき混ぜる必要がある」「変色しやすい」「腐食しやすい」といった問題があり、”金属を含まない金属調光沢塗料”が長年求められていました。
そこで、当研究室では、電気を通すプラスチックである「導電性高分子」というものの中に、膜にすると金色超光沢を発現するものがあることを発見しました。
Existing metallic luster paints produce their shine through metal flakes, but they have issues such as “needing to be stirred,” “prone to discoloration,” and “susceptible to corrosion.” Hence, a “metallic luster paint without metal” has been long sought after.
In response, our laboratory discovered that among ‘conductive polymers,’ which are plastics that conduct electricity, there are some that exhibit a super-golden luster when formed into a film.
例えば、この「導電性高分子」が入った青い液体を乾燥させると、金色調光沢が発現するという現象が起きます。
「導電性高分子」は有機分子からできており、金属の薄片を一切使わずに有機分子だけで金色の光沢をもった膜を作り出すことができるのです。
For example, when a blue liquid containing this ‘conductive polymer’ dries, it exhibits a golden metallic luster.
These ‘conductive polymers’ are made from organic molecules and enable the creation of films with a golden shine using only organic molecules, without any use of metal flakes.
このように、有機分子だけで金属と似た光沢が発現するメカニズムを明らかにするために、当研究所では様々な分析の結果を元に多角的な視点で考察しています。
Thus, to elucidate the mechanism by which organic molecules alone can produce a luster similar to metals, our research institute is considering various perspectives based on the results of numerous analyses.
【成果①】
光沢色の変化
様々な光沢色の発現に成功。
Successfully achieved the expression of various luster colors
【成果②】
反射率の増加
光沢強度（反射率）の増加に成功。
Succeeded in increasing the luster intensity (reflectivity)
【成果③】
光沢色の変化+反射率の増加
光沢膜ができる条件を見出す。
Identified the conditions for the formation of luster films
新しい潜熱蓄熱材の開発
潜熱蓄熱材は物質の相変化における転移熱を利用した蓄熱材料で、100℃から250℃の低中温度領域で実用化されています。
分子間相互作用を制御することにより、過冷却を解消し、幅広い温度領域で利用可能な材料となっています。
Latent heat storage materials utilize the transition heat in the phase change of substances. They have been commercialized for low to mid-temperature ranges between 100°C and 250°C.
By controlling intermolecular interactions, these materials overcome supercooling, making them usable across a wide temperature range.
機能性有機化合物・金属錯体の合成
当研究室では、機能性有機化合物や金属錯体の合成、非ベンゼン系およびベンゼン系芳香族化合物、そして構造異性体に関する研究を進めています。この研究は、機能性有機化合物と金属錯体が持つ特定の機能や、医薬品や触媒としての応用可能性に焦点を当てるものです。
また、非ベンゼン系およびベンゼン系芳香族化合物の独特の化学的性質とその応用領域、特に医薬品や高分子材料への利用なども探求しています。
さらに、同じ分子式を持ちながらも異なる化学構造を示す構造異性体の研究を通じて、新しい材料や医薬品の開発に不可欠な知見を得ることを目指しています。これらのテーマは、有機化学の理解を深めるとともに、化学技術の進展や新しい発見への道を開くための重要な研究分野です。
In our laboratory, we are advancing research in the synthesis of functional organic compounds and metal complexes, as well as the study of non-benzene and benzene aromatic compounds, and structural isomers. This research focuses on the specific functions of functional organic compounds and metal complexes, and their potential applications in pharmaceuticals and as catalysts.
In addition, we are exploring the unique chemical properties and application areas of non-benzene and benzene aromatic compounds, particularly their use in pharmaceuticals and polymer materials.
Furthermore, through our research on structural isomers—compounds with the same molecular formula but different chemical structures—we aim to gain insights essential for the development of new materials and pharmaceuticals. These themes are crucial for deepening our understanding of organic chemistry, as well as paving the way for advancements in chemical technology and new discoveries.
research achievements
研究実績
塚田研究所の主な研究実績を各カテゴリー別にご紹介しています。
Introducing the main research achievements of Tsukada Research Institute, categorized by each area.
