これまで扱いにくいと考えられてきた蛋白質集合体や部品蛋白質、蛋白質結晶を分子基盤とした機能材料の作成を進めています。特に、錯体化学や有機化学と蛋白質X線結晶構造にもとづいた分子設計を組み合わせることによって、新しい柔軟性分子素子の開発や、生体反応の直接観測を目指しています。このような蛋白質集積体の材料科学は、次世代の環境低負荷材料の設計指針ともなり、将来的に大きなインパクトを与えるものと考えます。

所属学会：日本化学会・高分子学会・錯体化学会・アメリカ化学会・生体機能関連化学部会

http://www.ueno.bio.titech.ac.jp/

近年、有機配位子と金属イオンから分子サイズ程度の細孔をもつ多孔性金属錯体が合成できるようになっています。これらは「細孔サイズ、形状の合理的設計」、「表面機能化が可能」、「高い規則性」、「柔軟で動的な骨格」を特徴として有します。このような創造型ナノ空間を用いることで、従来法では不可能であった新規構造高分子の合成、革新的な重合制御法の開発、およびナノ空間内での高分子の特異的な挙動について研究を行っています。

所属学会：日本化学会・錯体化学会・高分子学会
日本化学会速報誌(Chemistry Letters)編集委員

http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/uemura/

「組成・配列・空間配置制御に基づく元素科学の展開」無秩序でランダムな元素の組合せから意味のある機能や現象が生じることはありません。これはドレミファソラシドの７音階を無秩序に並べても音楽として認識されうる旋律を生じることは無く、ある一定の順列・組合せに従って並べられた音符だけが美しい音楽として認識されることと似ています。
　「元素科学」とは元素の組合せによって生じる機能や物性という「旋律」を調べる学問であり、物質の奏でる旋律を読み解くためには種々の元素の組成・配列・空間配置を自在に制御するための基礎的方法論の開拓が必須となります。
　私とその共同研究者は生体分子であるアミノ酸やペプチドを用いて金属元素の組成・配列・空間配置を制御する基礎的手法の確立を目標とした研究を行い、金属元素の組合せとそこから生まれる機能・現象の関係について系統的な研究を行っています。

所属学会：日本化学会・有機合成化学協会・高分子学会・ペプチド学会・日本コンピュータ化学会・近畿化学協会

https://www.scl.kyoto-u.ac.jp/~elements/pro_takaya.html

設計を施すことにより集合機能や認識機能をプログラミングした分子種を用い、革新的な有機材料の創製を目指しています。分子認識を基本とした化学センサ、有機・超分子材料、機能性高分子、分子マシンなどを研究対象とし、境界領域や異分野の研究者との共同研究により新しいコンセプトを提示します。

所属学会：日本化学会・高分子学会・アメリカ化学会

http://www.nims.go.jp/macromol

エネルギー・環境問題が深刻化する中、クリーンで再生可能な水素をエネルギー源とした社会へと移行することが強く期待されています。そのような水素社会を実現するために、太陽光と水から水素を製造する水分解光触媒と、水素と空気から電気を生み出す燃料電池を今よりもさらに高機能化させることが切望されています。それらの高機能化には、活性部位となる金属原子凝集体(担持金属クラスター)の微細化と合金化が非常に有効な手段ですが、微細な金属クラスターの電子構造はその構成原子数と化学組成に依存して大きく変化します。したがって、高機能な材料を創製するためには、担持金属クラスターを原子精度で制御する必要があります。当研究室では、金属クラスターを精密に合成する技術、およびそれらを用いることで担体上の金属クラスターについても原子精度で制御する技術を確立しています。得られた材料を用いることで、各材料における担持金属クラスターの構成原子数 / 化学組成と材料機能の相関を原子精度で明らかにするとともに、そうした研究を通して、水分解光触媒と燃料電池を今後さらに高機能化させる上での明確な設計指針を得ることにも成功しています。

所属学会：日本化学会・分子科学会・ナノ学会・コロイドおよび界面化学部会

http://www.rs.kagu.tus.ac.jp/negishi

有機／金属ハイブリッドポリマーは、ナノ領域で有機部位と金属イオンが精密に複合化された新物質群であり、従来にない電子・光・磁気・触媒機能の発現が期待されます。私は、有機モジュール（部品）と金属イオンの分子集合を利用した新規なハイブリッドポリマーの合成と、有機－金属間の強い相互作用に基づいた新機能の開拓、さらにデバイス応用を行っています。

所属学会：日本化学会・高分子学会・電気化学会・錯体化学会・有機合成化学協会

http://www.nims.go.jp/fmg/

炭素クラスターの有機パイ電子共役系と遷移金属錯体のｄ電子系のそれ ぞれの特性を組み合わせた、新しい光電子機能をもつ分子デバイスおよび有機太陽電池の開発に取り組んでいます。有機および有機金属錯体の合成化学を基盤とし、光物理、電気化学、表面科学、超分子科学、液晶との境界領域の研究を展開しています。

所属学会：日本化学会・フラーレン・ナノチューブ学会・錯体化学会・有機合成化学協会・近畿化学協会

http://www.matsuo-lab.net/

有機配位子と金属イオンの多成分自己組織化を利用して、ナノメートル サイズの孤立した疎水空間を構築し、その空間を活用した分子の精密配座・配列制御に基づく、特異物性の創出や新規反応の開発を行っています。

所属学会：日本化学会・有機合成化学協会

http://www.res.titech.ac.jp/~smart/nspace.html

単結晶電気化学と電気化学走査型トンネル顕微鏡（ＥＣ−ＳＴＭ）の組み合わせにより、金表面上でのフラーレン、ポルフィリンやフタロシアニンの分子集合、超分子形成に関して研究を進めています。例えば、溶液中での金表面に組織化した分子の集合状態は電気化学ポテンシャルによって、水素結合や異種分子間の相互作用、あるいは基板との相互作用を制御することが可能です。電極表面におけるナノ構造体の構築と機能の相関を分子レベルで明らかにすることによって、ボトムアップ手法による新しい機能発現を目指します。

所属学会：日本化学会・電気化学会・応用物理学会・日本分析化学会・The Electrochemical Society (ECS)

http://www.chem.kumamoto-u.ac.jp/~surfelechem/index.html