伊丹はITbMの拠点長として以外に主任研究者の役割も担う。主任研究者としては、他の主任研究者全員と共同研究を開始できる状況にある。独自の触媒を用いた分子合成を主に担当する。伊丹の研究グループは分子の複雑性を一気に増加させる理想的な有機合成アプローチの一つである「C-Hカップリング」を実現するユニークかつ高活性な触媒を数多く開発してきた。伊丹の合成指向型の触媒開発研究は、医薬分子、天然有機分子、新しい酵素阻害分子などの有用有機分子を作り上げる全く新しい戦略と方法論を提供するものである。

研究ハイライト

• カーボンナノチューブの精密合成に成功
• 第4のナノカーボン：ワープド・ナノグラフェン
• 分子と分子をつなぐ：環境に優しいカップリング反応の開発
• カルボニル化合物とフェノール誘導体のカップリング 〜不可能を可能にする新触媒〜
• ベンゾオキサゾールとフェノール誘導体のカップリング 〜塩基の役割を解析〜
• 触媒反応の「合わせ技」で海洋天然物を短工程で合成 〜生理活性を示す天然アルカロイドの効率的な合成が可能に〜
• 炭素のリングに機能ある原子をつける 〜クロムでタグ付け、１箇所だけ修飾〜
• 置換ベンゼンを意のままにつくる 〜世界初、完全非対称６置換アリールベンゼンの合成と単離〜
• 市販の化合物から炭素のシートを一気に伸ばす 〜新触媒と新反応でナノグラフェンの精密合成が可能に〜
• 教科書の「不可能」を可能にするベンゼン変換触媒 〜医薬品開発に威力を発揮：ベンゼン環のパラ位の水素をホウ素に変換〜
• 触媒で体内時計のリズムを変える 〜ほ乳類の概日リズムの周期を変える新しい分子の発見〜
• エステル化合物と有機ホウ素化合物を切ってつなげる新反応 〜ニッケル触媒が安定なエステル化合物を活性化〜
• 植物の受精効率を高める糖鎖「アモール」を発見 ～化学合成に成功～
• 全く新しい有機ナノチューブの簡便な合成に成功 ～延ばして、巻いて、固めて、チューブの出来上がり～
• 有機半導体に欠かせない、「縮環チオフェン」の 簡便な合成法の開発
• 夢の筒状炭素分子「カーボンナノベルト」の合成に成功
• 電気刺激で電子伝導性と白色発光を同時に示す物質を発見
• 植物の気孔を増やす化合物の合成に成功
• ナノグラフェンをジッパーのようにきれいに作ることに成功
• 細胞の中に入って働く湾曲ナノグラフェンを開発
• グラフェン上に分子集合体を1方向に揃えて並べる新しい手法を発見
• ビーカーを使って炭素の輪から作る二次元カーボンナノシート
• 加熱したカーボンナノチューブの特異な熱放射物性を解明

主な受賞・栄誉

2018	Clarivate Analytics Highly Cited Researcher
2018	Netherlands Scholar Award for Supra-molecular Chemistry
2018	Guthikonda Lectureship in Organic Chemistry 2018
2018	Rowland Pettit Centennial Visiting Professorship
2017	Clarivate Analytics Highly Cited Researcher
2017	第70回中日文化賞、中日新聞
2017	読売テクノ・フォーラム第23回ゴールド･メダル賞、読売テクノ・フォーラム
2016	永瀬賞、フロンティアサロン財団
2016	Ta-shue Chou Lectureship, Institute of Chemistry, Academia Sinica, Taiwan
2015	R. C. Fuson Visiting Professor, University of Illinois at Urbana-Champaign
2015	Arthur C. Cope Scholar Award, American Chemical Society
2015	Swiss Chemical Society Lectureship Award
2014	Nankai University Lectureship Award
2014	The Aldrich Lectureship Award
2014	日本学術振興会賞、日本学術振興会
2013	Novartis Chemistry Lectureship Award
2013	向山賞
2013	Asian Rising Star Award, Asian Chemical Congress
2012	Fellow of the Royal Society of Chemistry, UK
2012	German Innovation Award "GottFried Wagener Prize"
2012	Novartis-MIT Lectureship Award, MIT, USA
2011	Overseas Distinguished Professor, Wuhan University, China
2011	ACP Lectureship Award, China
2011	ACP Lectureship Award, Malaysia
2011	野副記念奨励賞

主な論文

• Segawa, Y.; Kuwayama, M.; Hijikata, Y.; Fushimi, M.; Nishihara, T.; Pirillo, J.; Shirasaki, J.; Kubota, N.; Itami, K. Science2019, 365, 272-276. Topological molecular nanocarbons: all-benzene catenane and trefoil knot. DOI: 10.1126/science.aav5021
• Koga, Y.; Kaneda, T.; Saito, Y.; Murakami, K.; Itami, K. Science 2018, 359, 435-439. Synthesis of partially and fully fused polyaromatics by annulative chlorophenylene dimerization. DOI: 10.1126/science.aap9801
• Povie, G.; Segawa, Y.; Nishihara, T.; Miyauchi, Y.; Itami, K. Science 2017, 356, 172-175. Synthesis of a carbon nanobelt. DOI: DOI: 10.1126/science.aam8158
• Segawa, Y.; Ito, H.; Itami, K. Nature Rev. Mat. 2016, 1, 15002. Structurally uniform and atomically precise carbon nanostructures. DOI: DOI: 10.1038/natrevmats.2015.2
• Oshima, T.; Yamanaka, I.; Kumar, A.; Yamaguchi, J.; Nishiwaki-Ohkawa, T.; Muto, K.; Kawamura, R.; Hirota, T.; Yagita, K.; Irle, S.; Kay, S. A.; Yoshimura, T.; Itami, K. Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 7193-7197. C-H Activation generates period-shortening molecules that target Cryptochrome in the mammalian circadian clock. DOI: 10.1002/anie.201502942
• Ozaki, K.; Kawasumi, K.; Shibata, M.; Ito, H.; Itami, K. Nature Commun. 2015, 54, 7193-7197. C-H Activation generates period-shortening molecules that target Cryptochrome in the mammalian circadian clock. DOI: 10.1038/ncomms7251
• Kawasumi, K.; Zhang Q.; Segawa Y.; Scott L. T.; Itami, K. Nature Chem.2013, 5, 739-744. A grossly warped nanographene and the consequences of multiple odd-membered-ring defects. DOI: 10.1038/nchem.1704
• Omachi, H.; Nakayama, T.; Takahashi, E.; Segawa, Y.; Itami, K. Nature Chem. 2013, 5, 572-576. Initiation of carbon nanotube growth by well-defined carbon nanoringsDOI: 10.1038/nchem.1655
• Takaba, H.; Omachi, H.; Yamamoto, Y.; Bouffard, J.; Itami, K. Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 6112-6116. Selective synthesis of [12]cycloparaphenylene. DOI: DOI: 10.1002/anie.200902617