56 分子科学研究所の概要
2-13 ナノサイエンス支援
2-13-1 ナノサイエンス支援「分子・物質総合合成・解析支援プログラム」による協力
研究・施設利用について
分子科学研究所では文部科学省のナノテクノロジー総合支援プロジェクトを受託し，その一環として，分子スケー ルナノサイエンスセンターや関連する研究系を中心として，ナノ物質創製・物性評価・構造決定・ナノスケール分子 観察・分子物質操作加工などを行うための１０種の装置群の開放と理論計算支援のプログラムを実行している。今年 度は，利用申請課題数も１３０件を超え，多くのナノサイエンス研究者に参加して頂いている。１８年度から時空間分 解近接場光学顕微鏡が共同利用に供され，ナノ構造観察・分光特性評価の他，動的性質の測定が可能になった。
表１に各装置群とプログラムを示す。支援は，担当研究者と共に研究を進めてゆく協力研究と，装置に関する十分 な知識と経験を有する研究者が随時の申し込みによって当該装置を利用する施設利用の何れかの申し込みを通して行 われる。研究所ホームページ（http://www.i ms.ac.j p/j oi nt/）にある公募要領に沿って通常の共同研究と同じように年２ 回の公募を行い，分子・物質ナノサイエンス支援実行委員会で申請内容を審査し採択課題を決定している。また，施 設利用は随時実行し機動性を高めている。顕微鏡関係の施設利用は，学，産，官を問わず増加している。
表１ 支援装置・プログラム一覧
支援装置・プログラム 装置・プログラムの概要 支援責任者 所属
分子電子素子のための，素 子作成と電気特性計測シス テム
ムービングウォール L B 膜作成装置，マグネトロン ス パ ッ タ ー， 定 フ ォ ト ン 照 射 装 置， ア ル ゴ ン レ ー ザー，高倍率高感度 C C D カメラ付金属顕微鏡，極 低温真空プローバー，微少電流計測システム，点接 触 電 流 イ メ ー ジ ン グ 原 子 間 力 顕 微 鏡 等 を 用 い た 分 子電子素子の作成と，その電気特性の計測が可能で ある。
小川琢治教授 分 子 ス ケ ー ル ナ ノ サ イ エ ン ス セ ンター
分子電子素子のための分子 合成の全自動化システム
全 自 動 化 し な い と 合 成 が 困 難 な 分 子 を 全 自 動 合 成 装置で合成する。
小川琢治教授 永田 央助教授
時空間分解近接場光学顕微 鏡
開 口 型 近 接 場 光 学 顕 微 鏡 に 超 短 パ ル ス レ ー ザ ー に よる時間分解。分光測定系等を組み合わせ，光学測 定によるナノ構造観察・分光特性評価の他，動的性 質の測定を行う。
岡本裕巳教授 分子構造研究系
光誘起反応観測装置 レ ー ザ ー と 極 低 温 走 査 型 ト ン ネ ル 顕 微 鏡 を 組 み 合 わせ，光による分子構造の変化やレーザー誘起され た 試 料 表 面 の 強 電 磁 場 に よ る 変 化 の 観 測 の 支 援 を 行う。共鳴ラマン（時間分解）分光器および極低温 走 査 型 ト ン ネ ル 顕 微 鏡 単 体 と し て の 使 用 も 可 能 で ある。
西 信之教授 電子構造研究系
ナノクラスター飛行時間型 質量分析装置
金 属 ク ラ ス タ ー な ど 種 々 の ク ラ ス タ ー を 適 切 な 方 法（E S I，L D I，MA L D I，E I）によってイオン化し， その質量を最高質量 10 万 D a の範囲で計測する。
佃 達哉助教授 分 子 ス ケ ー ル ナ ノ サ イ エ ン ス セ ンター
分子科学研究所の概要 57 分子結合状態解析システム MicroE S C A ：必要とする微小領域に絞れるＸ線源を
用いたＸ線光電子分光装置であり，ナノサイエン ス に 必 須 の ナ ノ 領 域 の 分 子 の 結 合 状 態 を 診 断 す る装置。
横山利彦教授 分子構造研究系
920M H z NM R ：現在利用可能な最高の分解能を誇る 核 磁 気 共 鳴 装 置。C /H プ ロ ー ブ，H C N プ ロ ー ブ に よ る
1
H 核，
13
C 核 の 溶 液 試 料 測 定 に 対 応。 平 成 17 年後期より固体試料（
13
C 核）測定を試行。
魚住泰広教授 分 子 ス ケ ー ル ナ ノ サ イ エ ン ス セ ンター
高感度磁気物性測定装置 振動式高感度磁化率測定装置（R S O）を装備した， 微 量 試 料 用 ７ テ ス ラ 超 低 磁 場 連 続 低 温 制 御 お よ び 温度スィープ型磁気物性測定装置。
西條純一助手 電子構造研究系
分子設計用大型計算支援プ ログラム
大型コンピューターを用いた理論計算によって，分 子設計および生成物のスペクトル予測を行い，有機 合成の指針を与えるための支援プログラム。専門家 の適切な指導により，大型分子設計の理論計算手法 を修得する。
永瀬 茂教授 理 論 分 子 科 学 研 究系
電子顕微鏡 300kV透過型分析電子顕微鏡（E E L S 装置，E D S 装 置 付 T E M）， 電 界 放 出 型 走 査 電 子 顕 微 鏡（S E M）， 集束イオンビーム加工観察装置（F I B ）による構造 解析・分析。
西 信之教授 佃 達哉助教授
電子構造研究系 分 子 ス ケ ー ル ナ ノ サ イ エ ン ス セ ンター
2-13-2 2006 年度の実施状況（1 月 31 日まで）
(1) 協力研究
課 題 名（前期） 代 表 者
高共役π分子修飾電極の作成と評価
メゾーメゾ結合ポルフィリン多量体を基軸とした分子素子開発 混乱型拡張ポルフィリンの合成
有機酸とアミノ酸からなる集合体のキャラクタリゼーションと応用 ナノギャップ電極を用いたナノ構造物の電気伝導測定
導電性潤滑剤の電気物性の研究
制御された金属ナノ構造におけるプラズモンの空間特性 金ナノ微粒子膜の近接場光学顕微鏡による光学的測定 シゾフィランによるナノ組織体の近接場分光
分子素子としての光合成系膜タンパク質／色素複合体の基板上へのパター ニングによる組織化とその評価
結晶成長により作製した量子構造上への脂質膜の形成
ロジウム表面上の亜酸化室素分子の吸着配向と共存する一酸化炭素の影響 の S T M 観測
フォトミック反応を用いたナノ光素子の基礎研究 有機金属ナノクラスターの創製：構造と機能制御
導電性基板上へ固定化したナノ粒子・ナノ薄膜の高分解観察
デンドリマー分子カプセル内包単分散金属ナノクラスターの合成と質量分析 S iC 表面からのカーボンナノチューブ生成過程の研究
磁性遷移金属錯体の構造物性
高周期元素の特性を活かした新規ナノスケール分子の開発 金属ナノクラスターの分子設計および機能発現
宇 野 英 満 大 須 賀 篤 弘 古 田 弘 幸 渡 辺 裕 長 谷 川 剛 児 玉 竜 二 三 澤 弘 明 北 島 正 弘 沼 田 宗 典 南 後 守 宇 治 原 徹 松 島 龍 夫 関 谷 博 日 野 和 之 米 澤 徹 田 中 章 順 丸 山 隆 浩 秋 津 貴 城 時 任 宣 博 藤 原 尚 愛媛大学総合科学研究支援センター
京都大学大学院理学研究科 九州大学工学研究院応用化学部門 愛媛大学工学部応用化学科
（独）物質・材料研究機構
住鉱潤滑剤（株）開発センター調査・解 析グループ
北海道大学電子科学研究所
（独）物質・材料研究機構，筑波大学大 学院数理物質科学研究科
科学技術振興機構 名古屋工業大学
名古屋大学大学院工学研究科 北海道大学触媒化学研究センター 九州大学大学院理学研究院 愛知教育大学教育学部 東京大学大学院理学系研究科 神戸大学工学部機械工学科 名城大学理工学部 慶應義塾大学理工学部 京都大学化学研究所 近畿大学理工学部
58 分子科学研究所の概要
金属内包フラーレンの Prato 反応による化学修飾 C e@ C82の高選択的化学修飾
新規なナノスケール分子キャビティを活用した高反応性化学種安定化に関 する理論研究
スタンノールアニオン類の電子状態の解明とスタンノール骨格を主鎖に有 する高分子化合物の物性探索
開口フラーレン誘導体（穴のあいたフラーレン）への小分子封入・排出に 関する理論的研究
ナノサイズの分子の大規模計算
磁場配向膜を用いた強磁場 NMR による膜結合分子の構造と機能の解明 海洋生物由来の生物活性ナノ有機分子の構造解析
超高磁場 NMR を用いたポリアセチレン誘導体の動的構造の研究
超高磁場固体17O NMR 法のポリペプチドおよびオリゴペプチド構造解析へ の展開
920MHz 超高磁場 NMR 装置を用いたタンパク質・複合糖質の構造解析 電気化学析出法によって得られる化合物半導体薄膜のナノ構造観察 新規な有機 F E Tの開発
D B C （ジベンゾクリセン）および周辺物質のトランジスタ特性計測
赤 阪 健 土 屋 敬 広 後 藤 敬 斎 藤 雅 一 岩 松 将 一 麻 田 俊 雄 村 田 道 雄 小 林 淳 一 平 沖 敏 文 黒 木 重 樹 山 口 芳 樹 吉 田 司 西 田 純 一 木 村 真 筑波大学大学院数理物質科学研究科
筑波大学大学院数理物質科学研究科 東京大学大学院理学系研究科 埼玉大学理学部
名古屋大学大学院環境学研究科 大阪府立大学理学部
大阪大学大学院理学研究科 北海道大学大学院薬学研究科 北海道大学大学院工学研究科 東京工業大学大学院理工学部 名古屋市立大学大学院薬学研究科 岐阜大学大学院工学研究科
東京工業大学大学院総合理工学研究科 名古屋大学工学研究科
課 題 名（後期） 代 表 者
導電性潤滑剤の電気物性の研究 高共役π分子修飾電極
ナノギャップ電極を用いたナノ構造物の電気伝導測定 ベンゾポルフィリン類を用いた有機薄膜太陽電池の構築 三次元マイクロ流体回路のナノ構造評価
分子素子としての光合成系膜タンパク質／色素複合体の基板上への組織化 カーボンナノチューブシートを用いた細胞工学
結晶成長により作製した量子構造上への脂質膜の形成 微細電極基板上におけるパターン化モデル生体膜作製 極端紫外光エッチングしたシリカガラスの形状評価 制御された金属ナノ構造におけるプラズモンの空間特性
金属ナノ配列構造における局在プラズモン励起と表面増強ラマンの研究 シゾフィランによるナノ組織体の近接場分光
ロジウム結晶表面上の亜酸化窒素分子の配向の S T M による観測 光異性反反応を用いたナノ素子開発のための基礎研究
有機金属ナノクラスターの創製：構造と機能制御 金属及びシリコンクラスターのサイズ評価
精密調製したデンドリマー内包単分散金属ナノクラスターの質量分析と物 性評価
積層分子膜およびその材料の電子顕微鏡観察 S iC 表面からのカーボンナノチューブ生成過程の研究
液体金属、強磁性体、半導体の電流磁気効果に関する厚さとナノ磁性体構 造の研究
多核クラスター金属錯体の構造－磁性相関 ナノサイズの分子の大規模計算
高周期元素の特性を活かした新規ナノスケール分子の開発 金属ナノクラスターの分子設計および機能発現
L a@ C82の B ingel の反応による化学修飾
金属内包フラーレンに基づくスピンサイト交換システムの構築
開口フラーレン誘導体（穴のあいたフラーレン）への小分子封入・排出に 関する理論的研究
スタンノールアニオン類の電子状態の解明とスタンノール骨格を主鎖に有 する高分子化合物の物性探索
単層カーボンナノチューブのπ共役系溶媒への分散
新規なナノスケール分子キャビティを活用した高反応性化学種安定化に関 する理論研究
海洋生物由来の生物活性ナノ有機分子の構造解析 強磁場 NMR による分子複合体の構造と機能の解明 超高磁場 NMR を用いた新規ラセン高分子の動的構造の研究
中 越 修 迫 田 憲 治 安 達 清 治 久 保 田 高 明 丸 山 隆 浩 坂 田 絵 里 丸 山 隆 浩 沼 田 宗 典 市 瀬 圭 吾 B . R . Sankapal 坂 本 章 森 和 彦 宇 治 原 徹 栗 本 英 治 佐 藤 久 美 子 河 野 孝 佳 栗 原 広 樹 高 野 勇 太 二 川 秀 史 菊 池 隆 斎 藤 雅 一 宇 野 英 満 田 中 洋 輔 時 任 宣 博 藤 原 尚 赤 阪 健 土 屋 敬 広 岩 松 将 一 斎 藤 雅 一 前 田 優 後 藤 敬 小 林 淳 一 村 田 道 雄 平 沖 敏 文 北海道大学触媒化学研究センター
九州大学大学院理学研究院 大阪大学大学院理学研究科 北海道大学大学院薬学研究科 名城大学理工学部
名古屋市立大学大学院薬学研究科 名城大学理工学部
科学技術振興機構 岐阜大学大学院工学研究科 岐阜大学大学院工学研究科 埼玉大学理学部
埼玉大学理学部
名古屋大学大学院工学研究科 名古屋市立大学大学院薬学研究科 筑波大学大学院数理物質科学研究科 筑波大学大学院数理物質科学研究科 筑波大学大学院数理物質科学研究科 筑波大学大学院数理物質科学研究科 筑波大学大学院数理物質科学研究科 筑波大学大学院数理物質科学研究科 埼玉大学理学部
愛媛大学総合科学研究支援センター 愛媛大学総合科学研究支援センター 京都大学化学研究所
近畿大学理工学部応用化学科 筑波大学先端学際領域研究センター 筑波大学先端学際領域研究センター 名古屋大学大学院環境学研究科 埼玉大学大学院理工学研究科 東京学芸大学教育学部
東京工業大学大学院理工学研究科 北海道大学大学院薬学研究院 大阪大学大学院理学研究科 北海道大学大学院工学研究科
分子科学研究所の概要 59 920MHz 超高磁場 NMR 装置を用いたタンパク質・複合糖質の構造解析
超高磁場固体17O NMR 法のポリペプチドおよびオリゴペプチド構造解析へ の展開
電気化学析出法によって得られる化合物半導体薄膜のナノ構造観察 新規な有機 F E Tの開発
D B C （ジベンゾクリセン）および周辺物質のトランジスタ特性計測
(2) 施設利用
山 口 芳 樹 黒 木 重 樹 吉 田 司 西 田 純 一 木 村 真 名古屋市立大学大学院薬学研究科
東京工業大学大学院理工学研究科 岐阜大学大学院工学研究科
東京工業大学大学院総合理工学研究科 名古屋大学工学研究科
（前期）
新規ナノマテリアルの合成と局所構造解析
自動車部品用途への適用を狙ったポリマー系ナノコンポジェット材料の開発 有機・無機ハイブリットデバイスの特性評価
次元規制型自己組織化能を持つ新規導電性分子モジュールの合成及び機能 評価
水素終端シリコン表面の調整と原子間力顕微鏡による表面構造評価
①亜硝酸・一酸化窒素より生ずる D NA塩基損傷の構造－活性相関。②カイ コ由来プロテアーゼインヒビターの溶液構造解析
タンパク質を電子顕微鏡観察するための吸着基板検討と次世代位相板開発 有機カルコゲン化学物・単層カーボンナノチューブ複合化と物性評価 分子結合状態解析システムを用いたシリサイド表面層の分析
超音波応答性メタル化ペプチドゲル化剤の構造解析およびゲル化機構の解明 9- アルキルアミノアクリジンのシトシン塩基選択的な相互作用の解析 点接触電流イメージング原子間力顕微鏡をもちいた直鎖ポルフィリン多量 体の電気伝導度測定
π拡張化合物の溶液プロセスによる薄膜作成と薄膜構造及び導電特性の検討 周期構造を有するナノ磁性体の電気化学的な作製に関する研究
（後期）
有機・無機ハイブリットデバイスの特性評価
次元規制型自己組織化能を持つ新規導電性分子モジュールの合成及び機能 評価
両親媒性ポルフィリン誘導体の合成と自己集合挙動制御 炭素被覆磁性ナノ粒子の研究
有期系ナノ構造体の局所構造解析
水素終端シリコン表面の調製と原子間力顕微鏡による表面構造評価 タンパク質を電子顕微鏡観察するための吸着基板検討と次世代位相板開発 の基礎的検討
半導体あるいは金属ナノ粒子の溶液合成における初期構造の解析 機能性セラミックス上のカーボンナノチューブの構造制御—基板表面の 微細構造観察—
メタル化ペプチド分子による金属集積化機構の解明
周期構造を有するナノ磁性体の電気化学的な作製に関する研究 輪が一方向に並進するロタキサンの合成
分子定規法を利用したナノ電極形成、およびナノ電極による分子（D NA ） の電気特性評価
①ステンレス表面への T i 粉末ショットピーニングによる表面 T iO2生成の 調査 ②ステンレス表面に T iO2層が生成できるが、活性力のあるアナター ゼ型かルチル型かを格子状態から調査する
920MHz 超高磁場 NMR 装置を用いた高分解能 NOE S Yによるタンパク質の 構造解析
C o とキラルなラジカルから成る、有機無機ハイブリッド磁性体の交流磁場 中における磁性のダイナミクスに関する研究
ナノカーボン物質中の Mn12クラスターの電子状態解析 刺激応答性星型ポリマーを用いた金ナノ微粒子の作製
一次元ロジウム（１）—セミキノネート錯体の磁気特性の解明ロジウム
－ジオキソレン錯体の原子価状態の解明 金属ナノクラスターの分子設計および機能発現
緒 方 啓 典 前 川 美 穂 子 遠 藤 弘 章 中 西 尚 志 関 一 彦 金 折 賢 二 永 山 國 昭 前 田 優 山 田 健 二 高 谷 光 白 井 直 洋 松 本 卓 也 山 田 容 子 丸 山 耕 一
遠 藤 弘 章 中 西 尚 志 道 信 剛 志 柿 原 康 男 緒 方 啓 典 関 一 彦 永 山 國 昭 上 原 雅 人 市 川 洋 高 谷 光 丸 山 耕 一 原 田 明 中 里 和 郎 小 林 新
児 嶋 長 次 郎 井 上 克 也 吉 川 浩 史 青 島 貞 人 満 身 稔 仲 程 司 法政大学工学部
東海興業株式会社研究開発部 ユーテック株式会社
（独）物質・材料研究機構ナノ有機セン ター
名古屋大学大学院理学研究科 京都工芸繊維大学繊維学部 岡崎統合バイオサイエンスセンター 東京学芸大学
石川工業高等専門学校 大阪大学大学院基礎工学研究科 名古屋市立大学大学院薬学研究科 大阪大学産業科学研究所 愛媛大学大学院理工学研究科 茨城県立医療大学保健医療学部
ユーテック株式会社
（独）物質・材料研究機構ナノ有機セン ター
東京農工大学工学部 戸田工業株式会社 創造本部 法政大学工学部
名古屋大学大学院理学研究科 岡崎統合バイオサイエンスセンター
（独）産業技術総合研究所 名古屋工業大学大学院工学研究科 大阪大学大学院基礎工学研究科 茨城県立医療大学保険医療学部 大阪大学大学院理学研究科
名古屋大学大学院工学研究科電子情報シ ステム専攻
フタバ産業株式会社技術部
奈良先端科学技術大学院大学 広島大学大学院理学研究科 名古屋大学大学院理学研究 大阪大学大学院理学研究科
兵庫県立大学大学院物質理学研究科 近畿大学
