レポート概要
近年、機能のトレードオフをナノレベルの構造制御で解消する技術として超ハイブリッドが提唱され、配位高分子・ハイブリッドポリマーなど新素材の創出に基盤をおいた研究開発が精力的に行われている。一方で、実用化されている複合材料・ナノコンポジットにおいてもコストや性能の技術的な革新により用途は拡大している。
本書では、この分野の第一人者が、最先端の研究開発状況と将来の展望について詳説。機能材料開発におけるヒントを満載。
※ 本書は(社)高分子学会主催による『ポリマーフロンティア21 超ハイブリッド材料』（開催日：2012年4月13日）を講演録として編集したものです。
レポート詳細
著者（講演者）プロフィール＜目次順＞
■ 第1講 阿尻 雅文（あじり ただふみ）
東北大学原子分子材料科学高等研究機構 教授
最終学歴：1986年 東京大学大学院工学系研究科博士課程修了
研究歴： 石炭エネルギー変換技術の開発（1983年）、 超臨界流体を反応場として利用する新規反応プロセス技術開発（1989年）、 超臨界ナノ粒子合成およびそれに基づくナノハイブリッド材料開発（2002年） 専門：化学工学 、 超臨界工学
■ 第2講 蛭田 和幸（ひるた かずゆき）
電気化学工業株式会社 渋川工場 工場次長 兼 電子材料研究部長
最終学歴：東京工業大学理工学研究科無機材料工学専攻修士課程 修了
研究歴：高熱伝導セラミックス基板やヒートシンクの開発、電子材料の研究企画
専門：セラミックス
■ 第3講 御手洗 誠（みたらい まこと）
株式会社マルハニチロホールディングス 中央研究所第一研究グループ 副主管研究員
最終学歴：2002年東京工業大学大学院総合理工学部修士課程 修了
研究歴：サケ白子からのDNA精製方法の検討(2002年)、 サケ白子由来DNAの生理機能の検討（2006年）、サケ白子由来DNAの歯科材料への応用の検討（2008年）、 DHA･EPA含有ソーセージの摂取が高齢者の認知機能に及ぼす影響の検討（2010年）
専門：生化学、 微生物学
■ 第4講 北川 進（きたがわ すすむ）
京都大学物質-細胞統合システム拠点 副拠点長･教授
最終学歴：1979年 京都大学大学院工学研究科博士課程 修了
研究歴：配位空間の化学；全く新しいナノポーラスマテリアルの創製を行い、気体分子によるエネルギー･環境･新材料の科学、 ソフトな錯体材料化学；外場に応答して構造、機能を変える材料を、柔軟な空間および電子構造の設計、合成で実現（1997年）
専門：錯体化学、 特に集積型金属錯体による配位空間の化学
■ 第5講 蛯名 武雄（えびな たけお）
(独)産業技術総合研究所 コンパクト化学システム研究センター 先進機能材料 チーム チーム長
最終学歴：1993年 東北大学大学院工学研究科博士後期課程 修了
研究歴：粘土と種々の複合材を開発（1993〜1997年）、 コンピュータシミュレーションによる構造解析を推進（1998〜1999年）、 粘土とチタニアの複合体を開発（1999〜2000年）、 粘土による高レベル放射性廃棄物の人工バリア遮蔽を研究（2000〜2001年）、 新規材料「クレースト」創生（2002〜2005年）、 ラジカル捕集シート等種々の製品化に成功（2006〜2007年）、耐熱膜材料を開発（2008年〜）
専門：化学工学、 低環境負荷材料合成、 評価、 製品開発
■ 第6講 福井 俊巳（ふくい としみ）
株式会社KRI ナノハイブリッド部ナノハイブリッド研究部長
最終学歴：1986年 山口大学大学院理学研究科修士課程 修了
研究歴：ゾル-ゲル法による機能性材料の研究（1987年〜）、 有機-無機ハイブリッド光学材料の研究（2001年〜）、 有機-無機ハイブリッド透明発光材料の研究（2003年〜）、 液相法によるLiイオン二次電池用正極材料の研究（2000年〜）
専門：無機材料化学（ゾル-ゲル法、有機-無機ハイブリッド、セラミックスプロセッシング）
■ 第7講 稲垣 伸二（いながき しんじ）
株式会社豊田中央研究所 稲垣特別研究室 室長
最終学歴：1984年 名古屋大学大学院工学研究科修士課程 修了
研究歴：メソポーラスシリカの合成と触媒、吸着剤への応用（1990〜1998年）、 メソポーラス有機シリカの合成と機能化（1999年〜）、 CREST研究代表「有機シリカハイブリッド材料のナノ構造制御と機能創出」（1996〜2012年）
専門：触媒、 吸着、 有機-無機ハイブリッド材料、 光化学
■ 第8講 増田 秀樹（ますだ ひでき）
名古屋工業大学大学院工学研究科未来材料創成工学専攻 理事･副学長･教授
最終学歴：1981年 京都大学大学院薬学研究科博士後期課程 修了
研究歴：異常な電子状態を有するヘムたんぱく質の活性中心およびそのモデル錯体の分子構造･電子構造（1970〜1980年）、 生体系における非共有結合性相互作用の結合様式と機能（1980〜1990年）、 酸素活性化非ヘム酵素の活性中心の構築と機能発現（1990年〜）、 鉄摂取機能を有する人工シデロフォアの構築から微生物センサーへ、生体系に学ぶNOセンサー、VOCセンサーの開発（2005年〜）、 物質･エネルギー変換機能材料の開発（2000年〜）、 窒素の高効率還元触媒の開発（2010年〜）
専門：錯体化学、 生物無機化
目次
第1講 超臨界法による有機修飾ナノ粒子合成と超ハイブリッド材料創製／
東北大学 阿尻 雅文
1 はじめに 超ハイブリッド材料とは
2 有機修飾の技術と課題
3 超臨界場の応用
3.1 超臨界とは
3.2 超臨界水熱合成
3.3 超臨界場での有機修飾
4 超臨界場でのナノ微粒子合成
4.1 有機修飾ナノ粒子合成プロセス
4.2 ナノ粒子の高濃度分散
5 超臨界熱水合成法の実用化にむけて
5.1 新しいハイブリッド材料
5.2 ハイブリッドナノ粒子のその他の展開
第2講 高熱伝導性有機・無機ハイブリッド材料の開発状況／
電気化学工業（株） 蛭田 和幸
1 はじめに
2 開発の背景
2.1 放熱材料が必要とされる理由
2.2 放熱材料の概要
2.3 放熱材料の界面特性
3 従来の放熱材料とその技術
4 高熱伝導性材料開発のコンセプト
5 高熱伝導化の方法
5.1 材料――六方晶窒化ホウ素、シリコーン
5.2 性能
5.3 さらなる高性能化のために
5.4 窒化ホウ素微粒子の有機修飾
5.5 開発製品の応用展開
6 今後の展開
第3講 サケ白子DNAのハイブリッド化による新規生体材料の開発／
（株）マルハニチロホールディングス 御手洗 誠
1 はじめに
2 開発の背景
2.1 マルハニチロとサケ
2.2 サケからとれる機能材料
3 DNAの抽出
4 機能性材料としての応用
4.1 DNAのフィルム化
4.2 有害物質の吸着
4.3 機能性フィルム
5 再生医療用材料への展開
5.1 再生材料としての可能性
5.2 DNA/キトサン複合体
5.3 DNA/プロタミン複合体
6 今後の展開
第4講 グリーンイノベーションに向けた配位高分子材料の開発／
京都大学 北川 進
1 はじめに
1.1 世界の人口問題と化学
1.2 地下資源に依存しない材料開発
1.3 どこにでもある素材、ガスを材料に
2 空間を持つ材料を作る化学―配位空間の化学
2.1 配位空間とは
2.2 配位空間をどうやって作るか
2.3 多孔性材料 研究開発のこれまで
3 多孔性配位高分子の機能
3.1 貯蔵機能
3.2 分離
3.3 低エネルギー分離
4 新しい応用へ
4.1 イオンチャンネルへの展開
4.2 ポリマー重合の場としての利用
4.3 PCPハイブリッド
第5講 粘土を主成分とするフィルムの開発と応用展開／
（独）産業技術総合研究所 蛯名 武雄
1 はじめに
1.1 粘土膜について
1.2 ベントナイトの構造
2 粘土膜の特性と用途
2.1 耐熱透明膜
2.2 水蒸気バリア性
2.3 耐熱絶縁膜
2.4 食品包装材 酸素ガスバリアコーティング
2.5 水蒸気バリアコーティング
3 東北から世界へ 粘土膜の応用展開
第6講 ゾル‐ゲル・ハイブリッド技術の光学材料への展開／
（株）KRI 福井 俊巳
1 はじめに
2 有機‐無機ハイブリッド材料
2.1 有機‐無機ハイブリッド材料とは
2.2 透明性維持のための必要条件
2.3 ナノ粒子（クラスター）合成の考え方
2.4 有機―無機ハイブリッド材料の研究ステージ
3 光学材料としての可能性
3.1 屈折率制御
3.2 透明発光材料への応用
4 まとめと今後の展望
第7講 有機シリカハイブリッド材料の構造制御と機能創出／
（株）豊田中央研究所 稲垣 伸二
1 はじめに メソポーラス有機シリカの開発の経緯
2 PMOの構造拡張
2.1 PMO骨格有機基の拡張
2.2 細孔表面での金属錯体形成
3 PMOの機能設計
3.1 PMOの光捕集アンテナ機能
3.2 PMO光触媒の構築
3.3 PMOの電荷輸送機能
4 まとめ
第8講 物質・エネルギー変換の未来を拓く高機能材料の開発／
名古屋工業大学 増田 秀樹
1 はじめに
1.1 人類の発展をもたらした20世紀の化学工業とその問題点
1.2 21世紀の研究開発は生物に学ぶ新しい機能の創製を
2 生体系金属酵素の活性中心に学ぶ
3 酸素を可逆的につかまえるヘムエリスリン機能モデル
4 ヘムエリスリンモデル錯体の電極への修飾
5 イオン性液体を反応場に修飾
6 まとめ
