講演テーマTitle of Presentation
「持続的未来のための気体の科学と技術」
ナノサイズの空間を持つ物質は我々の周りに溢れており、貯蔵、分離、触媒など生活に密着する用途に用いられ多孔性材料として良く知られています。代表物質である活性炭は古代エジプト（1550 BC）において医療用に用いられたことがパピルスに記述されており、現在においても水の浄化など幅広く用いられています。人類がその活性炭を発見したのち3000年を経て、1753年に当時の新しい多孔性材料として天然鉱石から無機物であるゼオライトが発見され、20世紀前半の人工合成の成功を経て、石油産業をはじめとして人類の産業に大きな進歩をもたらしました。このように既存の多孔性材料は、人類の生活に不可欠のものとして長年にわたって利用されてきました。もし、活性炭やゼオライトが担ってきたナノ細孔による機能を凌駕するような、貯蔵、分離などの機能を有する、あるいはまったく新しい多孔性機能を有する材料が発見されれば、人類の生活に革新的な変化をもたらす事が期待されます。
無機材料は2世紀、有機材料（高分子）は1世紀にわたる歴史を持っています。一方21世紀には豊かな社会を築くべく革新的材料の出現が期待されており、無機・有機複合材料に熱いまなざしが向けられています。私は有機物と無機物からなり無数の小さな空間（細孔）を有する多孔性金属錯体材料（特に分子が多数つながった構造を有するため、「多孔性配位高分子」、または「無機・有機骨格材料」とも呼称される）を創製し、その化学の発展に努めてきました。この化学の画期的な点は，レゴのようなブロックゲームが分子、イオンのナノの世界で行えることで、これにより建築物のような構造、鉱物の構造など、あらゆる形・サイズの構造を有機分子や金属イオンの“ブロック”を使って作ることができることです。この材料は規則的に分布する細孔をもち、その細孔表面積、吸着量など他に追随を許さない画期的な機能性材料です。空気（酸素、窒素、二酸化炭素）、天然ガスとバイオガス（メタンが主成分）など気体物質は非常に重要な資源として益々重要になりつつあり、まさに今世紀は気体の時代といえます。これを用いてこれまで不可能とされてきた混合物や気体の分離、捕獲、大量貯蔵や、光応答性材料やポリマー合成などの多様な機能を実現することができました。この革新的な材料「多孔性材料」について、現代の課題（地球環境、エネルギー、医療、健康）解決に焦点をあてて講演します。
プロフィールProfile
- ホームページ URL
- https://www.icems.kyoto-u.ac.jp/ja/wwa/kitagawa/
- 簡単な履歴
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昭和49年3月 京都大学 工学部石油化学科 卒業 昭和51年3月 京都大学 大学院石油化学専攻修士課程修了 昭和54年3月 京都大学 大学院石油化学専攻博士課程修了 工学博士 昭和54年4月 近畿大学 理工学部助手 昭和58年 4月 近畿大学 理工学部 講師 昭和62年 Texas A&M大学 Cotton研究室博士研究員 昭和63年4月 近畿大学 理工学部助教授 平成4年4月 東京都立大学 理学部化学教室 無機化学第一講座教授 平成10年6月 京都大学 大学院工学研究科 合成・生物化学専攻教授 平成19年10月 京都大学 物質-細胞統合システム拠点副拠点長および、
京都大学 大学院工学研究科 合成・生物化学専攻（兼任）教授平成25年1月 京都大学 物質-細胞統合システム拠点 拠点長および、
京都大学 大学院工学研究科 合成・生物化学専攻（兼任）教授平成29年4月 京都大学高等研究院副院長,特別教授及び
物質-細胞統合システム拠点 拠点長現在に至る - 主な受賞・栄誉等
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平成19年9月 日本錯体化学会賞 平成20年6月 アレキサンダー・フォン・フンボルト賞（ドイツ） 平成21年3月 日本化学会賞 平成22年9月 トムソン・ロイター引用栄誉賞 平成23年4月 科学技術分野の文部科学大臣表彰 科学技術賞（研究部門） 平成23年6月 紫綬褒章 平成25年11月 江崎玲於奈賞 平成25年11月 英国王立化学会(RSC)ド・ジャン プライズ 平成28年3月 日本学士院賞 平成28年6月 トムソン・ロイター最多引用賞 平成28年10月 米国化学会(ACS) フレッド・バソロメダル - 主な論文・著作等
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“Three-Dimensional Framework with Channeling Cavities for Small Molecules: {[M2(4,4′-bpy)3(NO3)4]･xH2O}n (M = Co, Ni, Zn)”, Mitsuru Kondo, Tomomichi Yoshitomi, Kenji Seki, Hiroyuki Matsuzaka and Susumu Kitagawa, Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 1997, 36, 1725-1727.
“Formation of a One-Dimensional Array of Oxygen in a Microporous Metal-Organic Solid”, Ryo Kitaura, Susumu Kitagawa, Yoshiki Kubota, Tatsuo C. Kobayashi, Koichi Kindo, Yoshimi Mita, Akira Matsuo, Michihiro Kobayashi, Ho-Chol Chang, Tadashi C. Ozawa, Megumi Suzuki, Makoto Sakata and Masaki Takata, Science, 2002, 298, 2358-2361.
“Porous Coordination-Polymer Crystals with Gated Channels Specific for Supercritical Gases”, Ryo Kitaura, Kenji Seki, George Akiyama and Susumu Kitagawa, Angew. Chem. Int. Ed., 2003, 42, 428-431.
“Functional Porous Coordination Polymers”, Susumu Kitagawa, Ryo Kitaura and Shin-ichiro Noro, Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 2334-2375.
“Highly controlled acetylene accommodation in a metal–organic microporous material”, Ryotaro Matsuda, Ryo Kitaura, Susumu Kitagawa, Yoshiki Kubota, Rodion V. Belosludov, Tatsuo C. Kobayashi, Hirotoshi Sakamoto, Takashi Chiba, Masaki Takata, Yoshiyuki Kawazoe and Yoshimi Mita, Nature, 2005, 436, 238-241.
“Soft porous crystals”, Satoshi Horike, Satoru Shimomura, Susumu Kitagawa, Nature Chem. 2009, 1, 695-704.
“Selective sorption of oxygen and nitric oxide by an electron-donating flexible porous coordination polymer”, Satoru Shimomura, Masakazu Higuchi, Ryotaro Matsuda, Ko Yoneda, Yuh Hijikata, Yoshiki Kubota, Yoshimi Mita, Jungeun Kim, Masaki Takata and Susumu Kitagawa, Nature Chemistry, 2010, 2, 633-637.
“Shape-Memory Nanopores Induced in Coordination Frameworks by Crystal Downsizing”, Yoko Sakata, Shuhei Furukawa, Mio Kondo, Kenji Hirai, Nao Horike, Yohei Takashima, Hiromitsu Uehara, Nicolas Louvain, Mikhail Meilikhov, Takaaki Tsuruoka, Seiji Isoda, Wataru Kosaka, Osami Sakata, Susumu Kitagawa, Science, 2013, 339, 193-196.
“Localized cell stimulation by nitric oxide using a photoactive porous coordination polymer platform”, Stéphane Diring, Dan Ohtan Wang, Chiwon Kim, Mio Kondo, Yong Chen, Susumu Kitagawa, Ken-ichiro Kamei, Shuhei Furukawa, Nature Communications, 2013, 4, 2684.
“Self-Accelerating CO Sorption in a Soft Nanoporous Crystal”, Hiroshi Sato, Wataru Kosaka, Ryotaro Matsuda, Akihiro Hori, Yuh Hijikata, Rodion V. Belosludov, Shigeyoshi Sakaki, Masaki Takata, Susumu Kitagawa, Science, 2014, 343, 167-170.
