持続可能社会の実現には、気候変動、自然破壊、エネルギー・資源の枯渇、少子高齢化、感染症など、解決すべき多くの課題があり、そしてこれらは年を追うごとに多様化・深刻化・複雑化しています。これらの課題解決に向けた化学への期待と要求がますます大きくなっている今、化学に携わる者として我々は何をできるか、何をすべきか、組織や立場を超えて連携・協働する必要があると考えます。イノベーション共創を合言葉に、明るい未来を子孫に残すためのサイエンスとテクノロジーの話をしましょう。

イノベーション共創プログラム（CIP）では、今後のより良い企画運営のため、参加者の皆様にアンケートへのご協力をお願いしております。ご参加いただいた際には、こちらよりアンケートにご協力をいただきたくお願いいたします。

 

実施日	シンポジウム名称
3/25終日	化学材料DXにおけるデータ収集とその活用
3/23終日	PCP/MOF実用化事例と機能開拓最前線
3/22終日	インフォマティクス基礎：今日から始めるデータ駆動型化学研究
3/23終日	マテリアルズ・インフォマティクスの新潮流とその実践的応用
3/23終日	太陽電池技術の次なる潮流〜どこまで進んで、どこへ向かうのか？
3/24終日	カーボンネガティブの実現に向けた革新的触媒技術
3/22終日	ポストリチウムイオン電池研究開発の最前線
3/25終日	低炭素社会実現のための熱エネルギー有効活用技術
3/22終日	バイオ医薬品の最前線を支えるスマートケミストリー
3/24午前	感染症を診断・予防するヘルスケアテクノロジー
3/24午後	未来の健康を支える創薬系バイオベンチャー
3/24午後	フレキシブル分子性結晶材料ソフトクリスタルによる革新的技術開発

   データ駆動科学の基盤となる研究環境のデジタルトランスフォーメーション（DX）は化学・材料の分野に変革を起こしています。研究の様々な場面でデータの生成・蓄積・活用について関心が持たれるようになり、幅広い化学・材料研究者にとってその重要性は益々高まると考えられます。このシンポジウムでは、化学分野でのデータの生成・蓄積・活用とこれに関わる研究トピックスについて紹介します。
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  多孔性配位高分子（PCP）あるいは金属-有機構造体（MOF）と呼ばれる材料群は、金属イオンと有機系リンカーからなる規則性３次元配列に基づいた多孔性構造を有し、無限とも言える多種多様なバリエーション、そして「孔」のみならず「骨格」自身が示す革新的な「機能」ゆえに、様々な分野における応用が期待されています。本セッションでは、PCP/MOFの実用化の実例、および国内外における機能開拓の最新動向を共有し議論することで、さらなる発展に寄与することを目指します。
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  近年，化学に限らずすべての学術分野においてAIやインフォマティクスを基盤としたデータ処理や理論構築が必須となり，情報科学を専門とする研究者が扱うフェーズから，ものづくりを行う現場の実験者への普及が進み，それぞれの研究者が自分で使う・使えるフェーズに入ってきました。そこで，本セッションではAIおよびインフォマティクス基礎の基礎として，合成分野で実際に自らの手でデータサイエンスツールを使いこなし，研究の現場で活かしている研究者から直接，プログラム選定のコツや使い方，活用方法等のHowToを解説を頂きます。
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  化学分野の材料開発はこれまで経験と勘に裏打ちされた実験的手法が中心的な役割を果たしてきましたが，新物質の発見から実用化までに長い時間とコストを必要としました。蓄積された多くのデータ・情報を駆使して所望の構造・材料候補を導き出すデータ駆動型科学，マテリアルズ・インフォマティクス(MI)の重要性が益々高まるなか，材料開発現場では，概念や理論の構築に留まらず，MI戦略を実践に移す段階にきました。本セッションでは，先端計測，大規模計算，ハイスループット実験，デジタル技術を駆使する，ＭＩ技術の新潮流に焦点をあて最新の研究成果について講演頂きます。
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  カーボンニュートラル実現に向けた再生可能エネルギーのさらなる普及が望まれている中で、太陽光発電技術への期待はますます高まっています。本セッションでは、現在主流のシリコン太陽電池の今後の展開、および、次世代太陽電池として盛んに研究されているペロブスカイト太陽電池、化合物太陽電池および有機薄膜太陽電池の最新の研究と今後の展開について、これらの太陽電池研究を先導するアカデミアおよび企業の先生方にご講演を頂くことで、最新動向を含めた情報を共有し、さらなる発展に寄与することを目指します。
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  2020年10月に「2050年カーボンニュートラル」宣言を契機として、2030年度までの温室効果ガス削減目標を2013年度から46％削減することとし、さらに50％削減の高みに向けて挑戦を続ける新たな方針も示されております。これらの目標達成のためには、基礎研究段階にある人工光合成に代表される水素製造や二酸化炭素利用に加えて，再生可能エネルギー由来や二酸化炭素フリー水素製造技術、さらには二酸化炭素の有価物への触媒的変換技術を急速に発展・成熟させ、二酸化炭素排出実質ゼロ以上に実質マイナスに転じるカーボンネガティブを達成する挑戦的技術が必要です。本セッションでは、これらの研究について世界をリードする研究者に紹介いただきます。カーボンニュートラルを超えるカーボンネガティブ実現に向け、何が必要でどんな挑戦が必要か、活発な議論の場の提供を考えております。
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  ポストリチウムイオン電池の研究開発に関する国家プロジェクトが、世界中で本格的に始動してから十数年の時が経過し、それぞれの電池系が実用化に向けて大きく発展を遂げてきました。また、10年前には影も形もなかった新たな電池系も提案されています。本セッションでは、さまざまな電池系を取り上げて、これまでの発展と将来展望について議論します。
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  低炭素社会実現のためには、様々なプロセスや各種デバイスの効率改善が必要です。それを実現する一つの方策として、熱エネルギー工学技術の高度化が注目されています。例えば、産業、運輸、家庭の各部門から大量に排出され、現状では未利用のまま捨てられている熱エネルギーの有効活用ができれば、社会全体のエネルギー効率向上、ひいては低炭素社会の実現に貢献できると期待されます。本セッションでは熱マネージメント、熱輸送、放熱、断熱、蓄熱、熱電変換、熱計測などの熱エネルギー工学技術の最前線について議論します。
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  低分子医薬品では満たされなかったニーズを満たす、新時代の医薬品として期待され近年新薬の上市が急増している抗体医薬や核酸医薬などのバイオ医薬品の開発・生産において、支える先端材料や技術に関する化学とその社会実装に関して議論します。
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  COVID-19に見られる世界規模のパンデミックの中で、グローバリゼーションに対応した健康長寿社会を実現するため、多様な生活スタイルの人々の健康と医療をサポートするためのヘルスケア技術が求められています。特に感染症の診断や予防には、疾患原因となる微生物やウイルスの化学的特性を利用した、簡便で迅速かつ高感度・高精度な検出や計測を可能とする技術開発が必要です。例えば、検体中の微量成分を簡易な工程で解析したり、細菌やウイルスを迅速に分離し高感度に計測する新たな原理の提唱と技術展開のイノベーションが精力的に進められています。本セッションでは、これら最新の分析技術やその事業化に向けての取り組みについて話題を提供します。
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  近年、医薬品開発においては、大きなパラダイムシフトが起こっています。その背景には創薬モダリティの選択肢が著しく増えつつあることが挙げられます。このセッションでは、モダリティ新時代の現代において、がんをはじめとした難病や難治療性疾患に対して画期的な⼿法で治療薬や治療法を開発されている創薬系バイオベンチャーの⽅に講演をお願いし、議論します。未来の人類の健康に貢献されるべく戦われている内容について、最前線の視点から解説いただきます。
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  ソフトクリスタルは規則正しい結晶構造と周期構造を持つ安定な構造体であり、結晶性を保ちながらも、特定の弱い刺激によって容易に構造変換や相転移を起こすという特異的な性質を持ちます。この特異的な分子性結晶の特徴を生かし、フレキシブルな光・電子デバイスやナノ細孔を持つ機能性フィルターなどの分野での応用が模索され始めています。本セッションでは、分子性結晶材料における最先端の基礎研究・応用研究を展開しているアカデミア・企業の先生方にご講演をいただくことで、この材料の新たな応用展開の可能性を探ることを目指します。
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中・長期戦略に基づくシンポジウムを春季年会実行委員会と学術研究活性化委員会の合同企画として継続的に実施しています。 本年会では次の 5テーマを実施予定です。
 

実施日	シンポジウム名称
3/22午前	生物間相互作用に関わる最新分子
3/22午後	シーケンシャル物質化学：原子・分子の精密序列配置に向けた新アプローチ
3/23午後	次世代分子システム化学のフロンティア―協奏的機能発現のメカニズム
3/24午後	インフォマティクスが拓く化学の新天地
3/22午前	人工光合成実現の鍵：光励起キャリアを観る・操る

 

５ヵ年の計画「化合物ー生物ー環境の相互作用を読み解く科学」の第三回企画である。生物活性物質の一部は、周囲の生物とのコミュニケーションを目的に生産されているようだ。海洋細菌、ヒト腸内細菌、カビなど、微生物から哺乳動物まで幅広い分野の専門家を招聘し、生物間相互作用に関わる分子の最新研究成果を紹介いただく。
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  本企画では、機能性物質創製の新たな方法論の開拓を目指し、独自の合成法や鋳型法などを用いることで、狙った場所に狙ったタイミングで元素や分子の精密序列配置を行う最新の研究を講演していただく。高分子、金属錯体、ナノクラスター、酸化物など多彩なナノ物質群を取り上げ、種類やサイズの階層を超えて、物質化学を幅広く統括する新しい概念の探求と、革新的材料の創製につながる実りある討論を行う。
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  分子が複雑な集合体を形成することにより新たな分子機能の発現を目指す―それが次世代分子システムであり，そのフロンティアでは，従来の分子単体での機能に特化した化学では到達できない新規機能物質の開発に対して分野横断的な新たなアプローチが展開されている。分子を組み合わせることで１＋１以上の新たな機能を創出するためには，それらの協奏的連動が不可欠である。本シンポジウムでは，協奏的機能発現のメカニズムにスポットを当て，独自のアプローチを用いて多様な分子システムの機能発現機構の計測と解明に挑戦する研究者を糾合し，最新の研究成果を元に次世代分子システム化学の将来像を討論する。
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  近年、機械学習をはじめとする情報科学分野（インフォマティクス）の手法の有用性が喧伝され、化学研究がインフォマティクスにより大きく変革される期待を漠然と抱いている研究者は少なくない。一方、化学の研究は今後インフォマティクスによってどのように変わっていくのか、についてはまだ手探りの状況で、世界中で盛んに議論されている。本シンポジウムでは、化学の研究において、インフォマティクスがどのような役割を果たしていくのかの展望を示すことを目的とし、国内でインフォマティクスの手法を実際に活用した化学の研究を精力的に進めている気鋭の研究者に講演を依頼する
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  太陽光エネルギーを用いて水の分解や二酸化炭素の再資源化を行う「人工光合成」技術の実用化には、現状の太陽光エネルギー変換効率をさらに向上させることが必須となっています。変換効率の向上には、太陽光スペクトル中の可視光をできるだけ多く吸収できる光触媒材料を開発するのみならず，吸収した光子によって生成する光励起キャリアをいかに効率良く反応に用いるかが鍵となります。本企画では、光励起キャリアの利用効率向上に向けた、各種分光技術による光励起キャリアの観察や、光キャリアの効率的分離を可能とする材料設計などについてご講演を頂きます。
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実施日	シンポジウム名称
3/22午後	International Symposium on Molecular Science - Physical Chemistry / Theoretical Chemistry, Chemoinformatics, Computational Chemistry - Cosponsored by Japan Society for Molecular Science -
3/25午前	Asian International Symposium - Photochemistry -
3/23終日	Asian International Symposium - Coordination Chemistry and Organometallic Chemistry -

 

実施日	シンポジウム名称
3/23午後	光化学の新展開：合成、計測、機能のインタープレイ！
3/25午前	蛋白質ダイナミクス化学：蛋白質の動きを捉え操る化学と材料科学
3/22午前	サステイナブル・機能レドックス化学の未来
3/25午後	ルミネッセンス化学アンサンブル: 超スマート社会に向けた発光センシングの新展開
3/24午前	次元制御がもたらす電子機能材料の新展開
3/24午後	未来の電池・電子材料技術を切り拓くコロイド分散凝集の科学と技術
3/23午前	化学者のための放射光ことはじめ－XAFSの基礎と先端応用

  光化学は、エレクトロニクス、エネルギー、医薬・医療、機能性材料など現代社会において多様な貢献を期待されている。その根幹を司るドナー・アクセプター(D・A)相互作用では、今まで電荷移動を、クーロン相互作用による「静的エキシトン」として捉えてきた。しかし、D・A系ではそれ以外にも、核や格子の運動、スピンと軌道の相互作用などが動的効果として時間発展的に働いている。本特別企画では、動的エキシトンに関連する有機合成，材料化学，生体材料の新進気鋭の研究者から最先端の研究成果を紹介いただき、動的効果を含む電荷移動状態操作の理解と利用を通じて、動的エキシトンに基づく新機能実現に向けた分子設計指針を議論する。
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  蛋白質の機能発現には、その構造に加え動きが密接に関わっている。一分子コンフォメーション変化や動的多量体・相分離形成など、蛋白質が見せる多様な分子スケールの動きを捉え、理解し、制御することが、化学を基盤とする生命科学、生体材料科学の新しい潮流を切り拓く。本企画では、溶液中や細胞内での蛋白質ダイナミクスを高い時間空間解像度で可視化し、その機能発現機序を理解する化学、計算科学、さらには生体内環境での蛋白質ダイナミクスを制御する分子材料科学、分子生命科学について、第一線の研究者から最新の研究を講演して頂く。蛋白質一分子の動き、さらには集合体の秩序的な連動や遅延現象に着目した生命機能の理解、生体模倣材料の開発につながる討論を行う。
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  本特別企画では、各々の分野においてレドックス化学の観点から研究を行ってきた新領域グループ「サステイナブル•機能レドックス化学」のメンバーが結集し、発足から6年間で培った電子移動化学に関連する知見や最新情報を共有することで、レドックス化学の体系化とSDGsを通じた社会貢献を目指して討論する。分光学的手法によるレドックス化学の基本原理の解明、レドックス化学に基づいた精密分子変換や機能性マテリアルの創製、ならびに個々のレドックス系が連動して高度に複合化されたシステムの構築に取り組む各研究分野の第一人者を演者として招聘し、議論する。
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  発光現象（ルミネッセンス）は光化学を基礎としているが、発光現象を基盤とした技術開発は多岐にわたっており、学際的な研究領域を含め幅広い発展を見せている。特に最近、超スマート社会の実現に向けて、多種多様な情報収集を行うためのセンサーシステムに対する需要が高まっており、発光現象を利用して特定の分析対象物を高感度に検出し、可視化することのできるセンサーの重要性が急速に増している。本企画では、産学官の気鋭の研究者が集い、様々な分野の発光センシングに関する基礎から応用までの研究開発の現況を互いに議論することで、ルミネッセンス化学が次世代センサーシステムの開発に資する役割を考える機会を提供する。
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  電極触媒、電池材料といったエネルギー材料には、層状化合物やグラフェン、金属ナノワイヤの様な低次元材料が広く用いられている。これらの低次元構造は単に材料の表面積を増大するのみでなく、材料の物性や電子輸送機能に多大な影響を有すると考えられるが、その学術的理解は発展途上である。本特別企画では低次元材料の中でも合成化学的に卓抜した材料構造制御・構造分析とそれに基づく電子機能に焦点をあて、低次元構造の本質的価値を議論すると共に、エネルギー分野をはじめとする応用分野においてこれからの低次元材料が果たす役割を俯瞰することを目的とする。
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  さまざまな二次電池・電子部品を作る際に、微粒子の濃厚分散系が活躍する場面が増えてきました。例えば、導電材料や接合材料、電池触媒のペーストによる均一膜形成などはこれらのキーポイントであると言われています。こうした微粒子濃厚分散系の構築は、これまで経験・ノウハウが支配していましたが、化学の目を通して整理されて、新しい学問形態となってくるように見えてきました。この企画では、先端材料のなかの特に、電池・電子材料技術に貢献する微粒子濃厚分散系の科学について皆様と議論する機会を作りたいと考えます。
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  高強度・波長可変性のX線を利用する放射光XAFSは，固体/液体/気体，結晶/非晶質など様々な状態の試料を元素選択的に分析することで，分子構造・電子状態解析や，三次元イメージングが可能な測定手法である。そのため，固体触媒・無機材料の分析にとどまらず，電池・均一系触媒・有機電子材料といった幅広い学術領域において必須の分析手法となっている。また，最近の多重散乱理論の進歩，機械学習などの情報科学との融合によって，XAFSを専門としない化学者が測定・分析を行える環境が整いつつある。本企画では，XAFSエキスパートを講師に招き，XAFSを学びたい・自身の研究に利用したいという研究者を対象に，XAFSの基礎，先端応用，産業利用についてご講演を頂く。
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