Ishiwari Fumitaka
准教授
石割 文崇 イシワリ フミタカ いしわり ふみたか
プロフィール
最終学歴・学位
東京工業大学 大学院 理工学系研究科 有機・高分子物質専攻 博士後期課程 修了・博士(工学)
専門・研究分野
有機化学・高分子化学・材料科学・キラルサイエンス
研究
研究テーマ
私たちの研究室では、分子の形や立体構造を精密に設計することで、新しい機能をもつ有機材料を創り出す研究を行っています。特に、分子が「右手型・左手型」といった立体的な違いをもつキラル構造や、分子が規則的につながったラダー型構造などの特徴的な分子構造に着目しています。
これらの構造をもつ分子を設計・合成し、高分子材料へと展開することで、電子やスピンの振る舞いなどの新しい物性を引き出すことを目指しています。最近では、キラル分子が電子のスピンを選択的に制御するCISS (Chirality-Induced Spin Selectivity) と呼ばれる現象にも注目し、次世代の電子材料やエネルギー関連材料への応用を探っています。
研究キーワード
有機合成化学、高分子合成化学、高分子物性、材料科学、物性科学、自己組織化、Chirality-Induced Spin Selectivity
詳細情報
代表的な原著論文(researchmapで公開しています)
・Chiral Bifacial Non-Fullerene Acceptors with Chirality-Induced Spin Selectivity: A Homochiral Strategy to Improve Organic Solar Cell Performance
Shuang Li, *Fumitaka Ishiwari, Shaoxian Li, Yumi Yakiyama, *Akinori Saeki
Angew. Chem. Int. Ed. 2026, 65, e18505. (DOI:10.1002/anie.202518505).
=> JSTプレスリリース「左右の手のように異なる“キラル”分子構造が、太陽電池の性能を高める鍵に~CISS効果によるスピン選択的電荷輸送を活用した新たな戦略を提案~」
=> Selected as "Hot Paper"
・Homochiral Carboxylate-Anchored Truxene Tripods: Design, Synthesis, and Monolayer Formation on Ag(111)
*Fumitaka Ishiwari, Takuya Omine, Akinori Saeki, Kirsty Munro, *Manfred Buck, *Michael Zharnikov
Chem. Eur. J. 2025, 31, e202404750 (DOI:10.1002/chem.202404750).
・Chiral bifacial indacenodithiophene-based π-conjugated polymers with chirality-induced spin selectivity
S. Li, *F. Ishiwari, S. Zorn, K. Murotani, M. Pylnev, K. Taniguchi, A. Saeki
Chem. Commun. 2024, 60, 10870–10873 (DOI: 10.1039/D4CC03292F).
=> プレスリリース (2024. 9. 13)「塗るだけで高効率スピン偏極電流を発生させる 新しいキラル半導体高分子を開発」
=> 「化学と工業」(2025年, 1月号)のディビジョントピックスとして紹介 "優れたCISS特性を示すキラル二面性π共役ポリマー"
=> Invited to ChemComm 60th Anniversary Issue.
=> Selected as Front Cover.
・Surface Passivation of Lead Halide Perovskite Solar Cells by a Bifacial Donor–π–Donor Molecule
N. Minoi, *F. Ishiwari, K. Murotani, R. Nishikubo, T. Fukushima, *A. Saeki
ACS Appl. Mater. Interfaces 2023, 15, 6708–6715 (DOI: 10.1021/acsami.2c18446).
・Thermal and Gas Adsorption Properties of Tröger's base/Diazacyclooctane Hybrid Ladder Polymers
K. Inoue, R. Selyanchyn, S. Fujikawa, *F. Ishiwari, *T. Fukushima
ChemNanoMat 2021, 7, 824–830 (DOI:10.1002/cnma.202100151).
=> Invited to an “Early Career Researchers Issue (will be added) ”
=> Selected as a “Front Cover”
・Triptycene Tripods for the Formation of Highly Uniform and Densely Packed Self-Assembled Monolayers with Controlled Molecular Orientation
F. Ishiwari, G. Nascimbeni, E. Sauter, H. Tago, Y. Shoji, S. Fujii, M. Kiguchi, T. Tada, *M. Zharnikov, *E. Zojer, *T. Fukushima
J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 5995–6005 (DOI: 10.1021/jacs.9b00950).
=> Selected as Cover Art.
・Terminal Functionalization with a Triptycene Motif that Dramatically Changes the Structural and Physical Properties of an Amorphous Polymer
F. Ishiwari, G. Okabe, H. Ogiwara, T. Kajitani, M. Tokita, M. Takata, *T. Fukushima
J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 13497–13502. (DOI:10.1021/jacs.8b09242)
=> プレスリリース (2018. 10. 24)「アモルファス高分子の高次構造形成や粘度上昇をもたらす分子ユニット」
=> Highlighted in EurekAlert!: No Assembly Required: Self-assembling Silicone-based Polymers
=> Chem-Stationにてハイライト「わずかな末端修飾で粘度が1万倍も変わる高分子」
・A few-layer molecular film on polymer substrates to enhance the performance of organic devices.
*T. Yokota, T. Kajitani, R. Shidachi, T. Tokuhara, M. Kaltenbrunner, Y. Shoji, F. Ishiwari, T. Sekitani, *T. Fukushima, *T. Someya
Nature Nanotech. 2018, 13, 139–144. (DOI: 10.1038/s41565-017-0018-6).
=> プレスリリース (2017. 12. 19)「プラスチックに数層の分子配向膜を形成する手法の開発とその応用に成功」
=> Chem-Stationにてハイライト「プラスチックに数層の分子配向膜を形成する手法の開発」
・Induction of Single-Handed Helicity of Polyacetylenes Using Mechanically Chiral Rotaxanes as Chiral Sources.
F. Ishiwari, K. Nakazono, Y. Koyama, *T. Takata
Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 14858–14862. (DOI: 10.1002/anie.201707926)
=> プレスリリース (2017.10.11) 「新しい不斉源 "トポロジカルキラリティ" の機能を解明」
・Bioinspired Design of a Polymer Gel Sensor for the Realization of Extracellular Ca2+ Imaging.
F. Ishiwari, H. Hasebe, S. Matsumura, F. Hajjaj, N. Horii-Hayashi, M. Nishi, T. Someya, *T. Fukushima
Sci. Rep. 2016, 6, 24275. (DOI:10.1038/srep24275)
=> プレスリリース「紙おむつの材料から新しいカルシウムセンサーを開発」
=> Chem-Staionでの紹介記事「カルシウムイオン濃度をモニターできるゲル状センサー」
・Rational Synthesis of Organic Thin Films with Exceptional Long-range Structural Integrity.
N. Seiki, *Y. Shoji, T. Kajitani, F. Ishiwari, A. Kosaka, T. Hikima, M. Takata, T. Someya, *T. Fukushima
Science 2015, 348, 1122–1126. (DOI: 10.1126/science.aab1391)
=> プレスリリース「高秩序な大面積分子集積膜の構築に成功」
=> Chem-Staionでの紹介記事「センチメートルサイズで均一の有機分子薄膜をつくる」
・Chiral Bifacial Non-Fullerene Acceptors with Chirality-Induced Spin Selectivity: A Homochiral Strategy to Improve Organic Solar Cell Performance
Shuang Li, *Fumitaka Ishiwari, Shaoxian Li, Yumi Yakiyama, *Akinori Saeki
Angew. Chem. Int. Ed. 2026, 65, e18505. (DOI:10.1002/anie.202518505).
=> JSTプレスリリース「左右の手のように異なる“キラル”分子構造が、太陽電池の性能を高める鍵に~CISS効果によるスピン選択的電荷輸送を活用した新たな戦略を提案~」
=> Selected as "Hot Paper"
・Homochiral Carboxylate-Anchored Truxene Tripods: Design, Synthesis, and Monolayer Formation on Ag(111)
*Fumitaka Ishiwari, Takuya Omine, Akinori Saeki, Kirsty Munro, *Manfred Buck, *Michael Zharnikov
Chem. Eur. J. 2025, 31, e202404750 (DOI:10.1002/chem.202404750).
・Chiral bifacial indacenodithiophene-based π-conjugated polymers with chirality-induced spin selectivity
S. Li, *F. Ishiwari, S. Zorn, K. Murotani, M. Pylnev, K. Taniguchi, A. Saeki
Chem. Commun. 2024, 60, 10870–10873 (DOI: 10.1039/D4CC03292F).
=> プレスリリース (2024. 9. 13)「塗るだけで高効率スピン偏極電流を発生させる 新しいキラル半導体高分子を開発」
=> 「化学と工業」(2025年, 1月号)のディビジョントピックスとして紹介 "優れたCISS特性を示すキラル二面性π共役ポリマー"
=> Invited to ChemComm 60th Anniversary Issue.
=> Selected as Front Cover.
・Surface Passivation of Lead Halide Perovskite Solar Cells by a Bifacial Donor–π–Donor Molecule
N. Minoi, *F. Ishiwari, K. Murotani, R. Nishikubo, T. Fukushima, *A. Saeki
ACS Appl. Mater. Interfaces 2023, 15, 6708–6715 (DOI: 10.1021/acsami.2c18446).
・Thermal and Gas Adsorption Properties of Tröger's base/Diazacyclooctane Hybrid Ladder Polymers
K. Inoue, R. Selyanchyn, S. Fujikawa, *F. Ishiwari, *T. Fukushima
ChemNanoMat 2021, 7, 824–830 (DOI:10.1002/cnma.202100151).
=> Invited to an “Early Career Researchers Issue (will be added) ”
=> Selected as a “Front Cover”
・Triptycene Tripods for the Formation of Highly Uniform and Densely Packed Self-Assembled Monolayers with Controlled Molecular Orientation
F. Ishiwari, G. Nascimbeni, E. Sauter, H. Tago, Y. Shoji, S. Fujii, M. Kiguchi, T. Tada, *M. Zharnikov, *E. Zojer, *T. Fukushima
J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 5995–6005 (DOI: 10.1021/jacs.9b00950).
=> Selected as Cover Art.
・Terminal Functionalization with a Triptycene Motif that Dramatically Changes the Structural and Physical Properties of an Amorphous Polymer
F. Ishiwari, G. Okabe, H. Ogiwara, T. Kajitani, M. Tokita, M. Takata, *T. Fukushima
J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 13497–13502. (DOI:10.1021/jacs.8b09242)
=> プレスリリース (2018. 10. 24)「アモルファス高分子の高次構造形成や粘度上昇をもたらす分子ユニット」
=> Highlighted in EurekAlert!: No Assembly Required: Self-assembling Silicone-based Polymers
=> Chem-Stationにてハイライト「わずかな末端修飾で粘度が1万倍も変わる高分子」
・A few-layer molecular film on polymer substrates to enhance the performance of organic devices.
*T. Yokota, T. Kajitani, R. Shidachi, T. Tokuhara, M. Kaltenbrunner, Y. Shoji, F. Ishiwari, T. Sekitani, *T. Fukushima, *T. Someya
Nature Nanotech. 2018, 13, 139–144. (DOI: 10.1038/s41565-017-0018-6).
=> プレスリリース (2017. 12. 19)「プラスチックに数層の分子配向膜を形成する手法の開発とその応用に成功」
=> Chem-Stationにてハイライト「プラスチックに数層の分子配向膜を形成する手法の開発」
・Induction of Single-Handed Helicity of Polyacetylenes Using Mechanically Chiral Rotaxanes as Chiral Sources.
F. Ishiwari, K. Nakazono, Y. Koyama, *T. Takata
Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 14858–14862. (DOI: 10.1002/anie.201707926)
=> プレスリリース (2017.10.11) 「新しい不斉源 "トポロジカルキラリティ" の機能を解明」
・Bioinspired Design of a Polymer Gel Sensor for the Realization of Extracellular Ca2+ Imaging.
F. Ishiwari, H. Hasebe, S. Matsumura, F. Hajjaj, N. Horii-Hayashi, M. Nishi, T. Someya, *T. Fukushima
Sci. Rep. 2016, 6, 24275. (DOI:10.1038/srep24275)
=> プレスリリース「紙おむつの材料から新しいカルシウムセンサーを開発」
=> Chem-Staionでの紹介記事「カルシウムイオン濃度をモニターできるゲル状センサー」
・Rational Synthesis of Organic Thin Films with Exceptional Long-range Structural Integrity.
N. Seiki, *Y. Shoji, T. Kajitani, F. Ishiwari, A. Kosaka, T. Hikima, M. Takata, T. Someya, *T. Fukushima
Science 2015, 348, 1122–1126. (DOI: 10.1126/science.aab1391)
=> プレスリリース「高秩序な大面積分子集積膜の構築に成功」
=> Chem-Staionでの紹介記事「センチメートルサイズで均一の有機分子薄膜をつくる」
2019年 高分子研究奨励賞「機能発現に向けた高分子形態・集合構造制御の新手法開発」
2020年 王立化学会 Polymer Chemistry 誌 "Emerging Investigator 2020"
2020年 第42回 応用物理学会優秀論文賞
2020年 第15回わかしゃち奨励賞「表裏の構造概念を持つ二面性二次元ポリマーの開発」
2021年 王立化学会 Chemical Communications 誌 "Emerging Investigator 2021"
2021年 日本化学会 第71回 進歩賞 「二次元構造を持つ高分子・分子集合体の開発」
2023年 公益財団法人 富山県ひとづくり財団 第40回 とやま賞 「二次元性を有する有機・高分子物質の開発」
2023年 応用物理学会 M&BE分科会 第21回 奨励賞
2024年 令和6年度 科学技術分野の文部科学大臣表彰 若手科学者賞「二次元性を持つ有機高分子物質の開発に関する研究」
2024年 第70回 高分子学会関西支部, ヤングサイエンティスト講演賞「“⾯”を持つ有機⾼分⼦物質の開発と機能開拓」
2025年 SHGSC Japan Award of Excellence「Synthesis and Function of Chiral Bifacial Molecular Motifs」
2020年 王立化学会 Polymer Chemistry 誌 "Emerging Investigator 2020"
2020年 第42回 応用物理学会優秀論文賞
2020年 第15回わかしゃち奨励賞「表裏の構造概念を持つ二面性二次元ポリマーの開発」
2021年 王立化学会 Chemical Communications 誌 "Emerging Investigator 2021"
2021年 日本化学会 第71回 進歩賞 「二次元構造を持つ高分子・分子集合体の開発」
2023年 公益財団法人 富山県ひとづくり財団 第40回 とやま賞 「二次元性を有する有機・高分子物質の開発」
2023年 応用物理学会 M&BE分科会 第21回 奨励賞
2024年 令和6年度 科学技術分野の文部科学大臣表彰 若手科学者賞「二次元性を持つ有機高分子物質の開発に関する研究」
2024年 第70回 高分子学会関西支部, ヤングサイエンティスト講演賞「“⾯”を持つ有機⾼分⼦物質の開発と機能開拓」
2025年 SHGSC Japan Award of Excellence「Synthesis and Function of Chiral Bifacial Molecular Motifs」
日本化学会、アメリカ化学会、高分子学会、応用物理学会、基礎有機化学会、有機合成化学協会
2018年 第29回 基礎有機化学討論会 実行委員
2019年 ラダーポリマー研究会 発起人
2020年 公益社団法人 高分子学会 高分子学会誌「高分子」編集委員
2021年 公益社団法人 有機合成化学協会誌 編集協力委員
2021年 公益社団法人 応用物理学会 有機分子・バイオエレクトロニクス(M&BE)分科会 幹事
2024年 公益社団法人 高分子学会 行事委員
2024年 公益社団法人 高分子学会 広報委員
2024年 公益社団法人 高分子学会 NMR研究会運営委員
2019年 ラダーポリマー研究会 発起人
2020年 公益社団法人 高分子学会 高分子学会誌「高分子」編集委員
2021年 公益社団法人 有機合成化学協会誌 編集協力委員
2021年 公益社団法人 応用物理学会 有機分子・バイオエレクトロニクス(M&BE)分科会 幹事
2024年 公益社団法人 高分子学会 行事委員
2024年 公益社団法人 高分子学会 広報委員
2024年 公益社団法人 高分子学会 NMR研究会運営委員
- 安全化学
- ナノマテリアル化学
- 有機物質化学1
- 応用有機合成化学特論A
- 先端物質デザイン化学講究Ⅰ
- 先端物質デザイン化学講究Ⅱ
- 科学英語特論Ⅰ
- 組織再編前旧課程の同時開講科目等が含まれており、掲載されている全ての科目を開講するわけではありません。
連絡先
研究室
石割研究室
オフィスアワー
9:00~23:00
内線番号
内線4244
メールアドレス
ishiwari●tmu.ac.jp
(メールを送信される場合は●を@に変換してください)

