大学院理工学研究科（工）
理工学専攻（応用化学）
English
更新日：2024/12/19
准教授
ｼﾗﾊﾀ　ﾀｶｼ
白旗　崇

経歴

  1. 2001/04-2003/03理化学研究所基礎科学特別研究員
  2. 2003/04-2007/03理化学研究所ユニット研究員
  3. 2007/04-2008/07東京工業大学日本学術振興会（特別研究員PD）
  4. 2008/08-2013/03愛媛大学大学院理工学研究科（工学系）助教
  5. 2013/04-2015/03愛媛大学大学院理工学研究科（工学系）特任講師
  6. 2015/04-現在愛媛大学大学院理工学研究科（工学系）准教授

学歴

  1. 東北大学1992/041996/03
  2. 東北大学1996/041998/03
  3. 東北大学1998/042001/03

学位

  1. 博士（理学）東北大学

研究分野

  1. ナノテク・材料基礎物理化学
  2. ナノテク・材料機能物性化学
  3. ナノテク・材料構造有機化学、物理有機化学
  4. ナノテク・材料有機合成化学
  5. ライフサイエンス生物有機化学

研究キーワード

  1. 機能物性化学
  2. 分子性導体
  3. 電子供与体
  4. 超分子化学
  5. ハロゲン結合

共同研究・競争的資金等の研究課題

  1. 複合ヘテロ原子を有する電子供与体の開発及び有機伝導体への応用若手研究(B)競争的資金
  2. 導電性材料を指向した含フッ素π電子供与性分子の創出基盤研究(C)競争的資金
  3. 反転対称性が欠如した有機超伝導体の創出基盤研究(C)競争的資金
  4. 酸素官能基を導入した新規電子供与体を成分とする有機伝導体の開発特別研究員奨励費競争的資金
  5. 日本学術振興会科学研究費助成事業 特別推進研究分子性強等方性構造の化学構築と機能開拓特別推進研究2020/07/30-2025/03/31本年度は、分子性強等方性構造を構築するための物質開拓を重点的に行なった。C3対称性をもつ立体π共役分子であるトリプチセン類縁体や環状芳香族アミド、球状芳香族アミド、酸化還元部位をもつ三角形分子など合計20種類以上を合成した。その中でフェナジン部位を導入した系では、アクセプター性の付与およびπ共役系の拡張を目指した。結晶構造解析より、分子間π-π相互作用によってハニカム構造を形成しており、直径約1 nmの一次元チャネルが存在していることがわかった。その一次元チャネルを利用して、結晶性を保ったままドナー分子の可逆な吸脱着に成功した。今回の知見は結晶内の空孔へ分子挿入によるドーピングの可能性を示している。さらに本研究では、カゴメ格子を有する金属有機構造体(MOF)の構築を行い、NMRおよび磁化測定などの手法によって、極低温においてスピンギャップ状態にあることを明らかにした。 分子性強等方性物質の電子状態に関する情報を得る手段の１つに光電子分光がある。名古屋大学に有機分子仕様の光電子分光装置を導入した。この装置は、既存の有機分子蒸着槽、電子線回折槽が接続されているため、大気にさらすことなく、サンプル作製、構造解析、角度分解光電子分光の測定が可能である。さらに、走査トンネル顕微鏡（STM）は、強等方性分子の自己集積化構造とその特異な電子状態の解明において、重要な役割を担うものである。現行のSTMの大幅な性能向上を実現し、新規に強磁場極低温用カプセル型STMの開発を行った。
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書籍等出版物

  1. Functional Materials—Advances and Applications in Energy Storage and ConversionTakashi ShirahataChapter 5, Development of Purely Organic SuperconductorsPan Stanford Publishing Pte. Ltd.2019/019789814800099
  2. ヨウ素化合物の機能と応用白旗 崇第６章シーエムシー出版2005
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論文

  1. Molecular Conductors Based on Dimethylcyclohexene-Fused Tetrathiafulvalene2024/11/25Masahiro Fujisaki Ryoya Naito Takashi Shirahata Yoshitaka Kawasugi Naoya Tajima Yohji MisakiChemistry6/ 6, 1509-1522研究論文（学術雑誌）10.3390/chemistry6060091
  2. Synthesis and properties of 1,3-dithiole[6]dendralene analogs with two thiophene spacers inserted2024/05/30Tomoya Misaki Masataka Nishiwaki Toshiki Ito Masafumi Ueda Masahiro Fujisaki Aya Yoshimura Takashi Shirahata Minoru Hayashi Yohji MisakiChemistry Letters53/ 6, upae104/1-upae104/5研究論文（学術雑誌）10.1093/chemle/upae104URLURL_2Oxford University Press (OUP)Abstract Derivatives of a 1,3-dithiole[6]dendralene analog with two thiophene spacers inserted (2) have been successfully synthesized. Cyclic voltammetry and spectroelectrochemistry revealed that their redox behavior, based on the distribution of the positive charges, differed depending on the position and the electronic effect of substituents on the 1,3-dithiole rings.
  3. Synthesis, Structures, Electrochemical and Optical Properties of Vinyl‐Extended Tetrathiafulvalene Derivatives Functionalized with Two 2,6‐Dicyano‐λ5‐Phosphinine Units2024/03/14Tomoya Misaki Aya Yoshimura Takashi Shirahata Minoru Hayashi Yohji Misaki Daisuke Sakamaki Hideki FujiwaraEuropean Journal of Organic Chemistry27/ 13, e202400088/1-e202400088/8研究論文（学術雑誌）10.1002/ejoc.202400088WileyAbstract Derivatives of vinyl‐extended tetrathiafulvalene (TTF) functionalized with two 2,6‐dicyano‐λ5‐phosphinine units (3 a–c) have been successfully synthesized. Cyclic voltammograms of all the derivatives are composed of three pairs of redox waves. The first and second redox waves correspond to one‐electron transfer processes, in which the extended TTF moiety participated predominantly. The third redox wave corresponded to a two‐electron transfer process, in which the two 2,6‐dicyano‐λ5‐phosphinine units were involved. The redox potentials at which the tetracations of 3 a–c were generated were considerably more negative than expected, probably due to the formation of stable closed‐shell structures by conjugation between 2,6‐dicyano‐λ5‐phosphinine units. X‐ray structural analyses of 3 b, 3 c, and (3b2+)(Sb2Cl82−)(C6H5OCH3) revealed that the vinyl‐extended TTF moiety in all the compounds adopts an almost planar structure, while the phosphinine units are significantly rotated relative to the extended TTF plane. The fluorescence spectroscopy revealed that the emission intensity of 3 b was very small in both the neutral and oxidized states.
  4. Optoelectronic conversion and polarization hysteresis in organic MISM and MISIM devices with DA-type single-component molecules2024Akihiro Tomimatsu Rie Suizu Miyabi Nakazawa Takashi Shirahata Yohji Misaki Naoya Kinoshita Kunio AwagaFaraday Discussions250, 96-109研究論文（学術雑誌）10.1039/d3fd00125cURLRoyal Society of Chemistry (RSC)We fabricated MISM and MISIM devices using DA-type single-component molecules as the S layer and examined their photocurrent and polarization hysteresis.
  5. A triad molecular conductor: simultaneous control of charge and molecular arrangements2023/11/25Naoya Kinoshita Atsuya Maruyama Takashi Shirahata Toshio Naito Yohji MisakiChemical Communications59/ 91, 13575-13578研究論文（学術雑誌）10.1039/d3cc03198eURLRoyal Society of Chemistry (RSC)Molecular and charge arrangements in the solid state were controlled by a new building block: a triad molecule.
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講演・口頭発表等

  1. 1,3-ジチオール[5]ラジアレン類縁体の構造と酸化還元挙動第17回有機π電子系シンポジウム2024/12/13ポスター発表
  2. メチルシクロヘキセンが縮環した TTF 系ドナーの合成と分子性導体への展開第17回有機π電子系シンポジウム2024/12/13ポスター発表
  3. ベンゼン環をスペーサーとした 1,3 ジチオール[4]デンドラレンの合成と性質第17回有機π電子系シンポジウム2024/12/13ポスター発表
  4. ビニル拡張された 1,3-ジチオール[4]デンドラレン類縁体の合成と性質第17回有機π電子系シンポジウム2024/12/13ポスター発表
  5. プロトン伝導性COF膜の開発第50回固体イオニクス討論会2024/12/09口頭発表（一般）
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産業財産権

  1. 特許権4,5−ジメチル−[1,3]ジセレノール−2−セロンの新規製造方法特願2007-0458092007/02/26特開2008-2080632008/09/11
  2. 特許権4,5−ジメチル−[1,3]ジセレノール−2−セロンの新規製造方法特願2007-0458092007/02/26特開2008-2080632008/09/11特許第5083753号
  3. 特許権4,5−ジヨード[1,3]ジセレノール−2−オン、その関連誘導体及びそれらの製造方法特願2003-0548482003/02/28特開2004-2628402004/09/24
  4. 特許権[1,3]ジセレノール−2−チオンの新規製造方法特願2003-0548462003/02/28特開2004-2628392004/09/24
  5. 特許権[1,3]ジセレノール−2−チオンの新規製造方法特願2003-0548462003/02/28特開2004-2628392004/09/24特許第4385154号
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担当授業科目

  1. 2024化学基礎Ⅱ
  2. 2024ものづくり工学特論５（応用化学の最先端１）
  3. 2024ものづくり工学特論６（応用化学の最先端２）
  4. 2024応用化学実験I
  5. 2024有機化学Ⅲ
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所属学協会

  1. 日本化学会
  2. ヨウ素学会
  3. 分子科学会
  4. 応用物理学会
  5. 有機π電子系学会
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