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検索結果: 11件 / 研究者番号: 10706873
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1.
多孔質炭素マイクロ成型体の直接造形が可能な3D印刷システムの開発
研究課題
研究種目
基盤研究(B)
審査区分
小区分27020:反応工学およびプロセスシステム工学関連
研究機関
北海道大学
研究代表者
向井 紳
北海道大学, 工学研究院, 教授
研究期間 (年度)
2022-04-01 – 2025-03-31
交付
キーワード
3D印刷
/
機能性炭素
/
マイクロ成型体
研究開始時の研究の概要
多孔質炭素は吸着材や触媒担体として広く利用されている。これらの用途では材料の形状をマイクロメーターレベルで制御することで、その機能を最大限活用できるようになる。多孔質炭素のマイクロ成型は非常に困難であったが、研究代表者らはテンプレートを光造形方式プリンターで精密に3D印刷できるインクを開発し、ネガ-
...
2.
効率的プロセスを活用したレドックスキャパシタ用モノリス電極の開発
研究課題
研究種目
基盤研究(C)
審査区分
小区分27020:反応工学およびプロセスシステム工学関連
研究機関
北海道大学
研究代表者
岩村 振一郎
北海道大学, 工学研究院, 助教
研究期間 (年度)
2021-04-01 – 2024-03-31
交付
キーワード
反応プロセス
/
ナノ材料
/
エネルギーデバイス
/
炭素材料
/
化学気相析出法
/
モノリス整形
/
ナノ粒子担持
/
モノリス成形
/
多孔質炭素
/
電解析出
研究開始時の研究の概要
本研究では、レドックスキャパシタ用電極材料への利用に向けたモノリス状多孔質炭素と金属酸化物のナノ複合材料を簡便な設備・手順で製造する技術を開発する。これに向けて細孔構造を任意に制御した多孔質炭素モノリスを担体として、申請者の開発した多孔体内部の原料拡散状態を制御するの独自のCVD法と電析法を活用する
...
研究実績の概要
本研究は、レドックスキャパシタ用電極への利用に向けて、モノリス状多孔質炭素を担体とした金属酸化物とのナノ複合材料を簡便な設備・手順で製造する技術の開発を目的としている。この目的に向けて細孔構造を任意に制御した多孔質炭素のモノリス体の開発がまず必要であり、そこに申請者の開発したCVD法や電析法を活用し
...
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
この課題の研究成果物
学会発表 (10件 うち国際学会 1件、招待講演 2件) 備考 (1件)
3.
マイクロ流路が精密に導入された多孔質モノリス体の設計法構築
研究課題
研究種目
基盤研究(B)
審査区分
小区分27020:反応工学およびプロセスシステム工学関連
研究機関
北海道大学
研究代表者
向井 紳
北海道大学, 工学研究院, 教授
研究期間 (年度)
2019-04-01 – 2022-03-31
完了
キーワード
反応・分離工学
/
触媒・化学プロセス
/
ナノ材料
研究開始時の研究の概要
本研究はμmサイズの流路が精密に導入された機能性多孔質モノリス体の設計法構築を目的に実施する。まずは作製が困難であった数十μm~数百μmの流路サイズを有するモノリス体を効率良く製造可能な方法を確立する。得られる一連のモノリス体を利用し、まずは吸着関連の用途での構造最適化の手法を確立する。次いで光触媒
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研究成果の概要
本研究はμmサイズの流路が精密に導入された機能性多孔質モノリス体の設計法構築を目的に実施した。まずは作製が困難であった数十μm~数百μmの流路サイズを有するモノリス体を効率良く製造可能な方法を二つ確立した。これらの方法で得られる一連のモノリス体を利用し、吸着関連の用途で構造最適化の手法を確立した。次
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この課題の研究成果物
雑誌論文 (3件 うち査読あり 3件) 学会発表 (6件 うち国際学会 2件、招待講演 3件)
4.
金属系ナノ粒子の均一担持に向けたガス拡散を制御した新規CVD技術の開発
研究課題
研究種目
基盤研究(C)
審査区分
小区分27020:反応工学およびプロセスシステム工学関連
研究機関
北海道大学
研究代表者
岩村 振一郎
北海道大学, 工学研究院, 助教
研究期間 (年度)
2018-04-01 – 2021-03-31
完了
キーワード
反応プロセス
/
ナノ材料
/
エネルギーデバイス
/
炭素材料
/
化学気相析出法
/
多孔質材料
/
ナノ粒子担持
/
光触媒
/
化学気相成長法
/
製造プロセス
/
多孔質炭素
/
ナノ複合材料
/
電極材料
/
担持触媒
研究成果の概要
本研究では、金属または金属酸化物のナノ粒子を多孔質担体内部に均一に担持させる気相プロセスの制御技術の確立を目指した。多孔質担体内部での原料ガスの拡散状態を計算することで、従来より小さな細孔へのTiO2ナノ粒子の均一な担持や反応効率の向上に成功した。さらに、本プロセスは高いスケールアップ性を有すること
...
この課題の研究成果物
雑誌論文 (5件 うち査読あり 4件、オープンアクセス 2件) 学会発表 (16件 うち国際学会 5件、招待講演 3件) 図書 (1件) 備考 (3件)
5.
ゼオライトナノシート凝集体の構造的柔軟性を利用した新規担持触媒の創出
研究課題
研究種目
基盤研究(B)
研究分野
反応工学・プロセスシステム
研究機関
北海道大学
研究代表者
荻野 勲
北海道大学, 工学研究院, 准教授
研究期間 (年度)
2017-04-01 – 2020-03-31
完了
キーワード
化学工学
/
反応・分離
/
触媒・化学プロセス
/
ナノ材料
/
反応・分離工学
研究成果の概要
金属種が原子レベルで分散担持された固体触媒を環境・エネルギー分野の化学反応に利用する研究が活発に行われている。本研究では,層状構造をもつゼオライト前駆体を利用し,その微細孔空間内に金属超微粒子を担持する手法の創出を目指した。層状前駆体の合成条件,層間からの有機構造規定剤の抽出条件,層間に導入するアミ
...
この課題の研究成果物
雑誌論文 (21件 うち査読あり 20件、オープンアクセス 3件) 学会発表 (22件 うち国際学会 13件、招待講演 1件) 図書 (2件)
6.
気相反応制御によるTiO2/Cナノ複合材料の効率的製造手法の確立
研究課題
研究種目
若手研究(B)
研究分野
反応工学・プロセスシステム
研究機関
北海道大学
研究代表者
岩村 振一郎
北海道大学, 工学研究院, 助教
研究期間 (年度)
2016-04-01 – 2018-03-31
完了
キーワード
反応プロセス
/
ナノ材料
/
エネルギーデバイス
/
炭素材料
/
化学気相成長法
/
多孔質材料
/
ナノ粒子担持
研究成果の概要
本研究では、TiO2の担持量の大きいTiO2/Cナノ粒子を製造するプロセスと粒子径の小さなTiO2と多孔質炭素中に担持するプロセスの二種類の効率的なプロセスを開発した。前者は、窒素を流通した高温の反応管(800℃)にTi源と炭素源の混合溶液をパルス状に導入することで実施され、TiO2系負極材料として
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この課題の研究成果物
雑誌論文 (5件 うち査読あり 5件) 学会発表 (14件 うち国際学会 3件、招待講演 3件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)
7.
非平衡型水素製造用ナノファイバー状二酸化炭素吸着剤の創製
研究課題
研究種目
挑戦的萌芽研究
研究分野
反応工学・プロセスシステム
研究機関
北海道大学
研究代表者
向井 紳
北海道大学, 工学研究院, 教授
研究期間 (年度)
2016-04-01 – 2018-03-31
完了
キーワード
化学工学
/
反応・分離工学
/
エネルギー
/
環境技術
/
環境材料
/
セラミックス
/
反応・分離
/
吸着
/
触媒
/
触媒・化学プロセス
研究成果の概要
本研究では,Mg/Al系層状複水酸化物から得られるナノシート材料をもとに,水素製造プロセスへの利用を想定した,高温向けCO2吸着剤の創出を目指した。また,フィルターなどへの成型が容易なファイバー状物質の開発も行った。その結果,イセチオン酸含有Mg/Al系複水酸化物ナノシートから数百nm径のナノファイ
...
この課題の研究成果物
雑誌論文 (10件 うち査読あり 9件) 学会発表 (17件 うち国際学会 10件、招待講演 2件)
8.
各種蓄電デバイス高性能化のための長尺機能性ナノファイバーの開発
研究課題
研究種目
基盤研究(B)
研究分野
反応工学・プロセスシステム
研究機関
北海道大学
研究代表者
向井 紳
北海道大学, 工学研究院, 教授
研究期間 (年度)
2016-04-01 – 2019-03-31
完了
キーワード
反応・分離工学
/
触媒・化学プロセス
/
ナノ材料
/
電気二重層キャパシター
/
燃料電池
/
レドックスフロー電池
研究成果の概要
本研究では独自に開発した長くて径が小さいカーボンナノファイバーの高効率製造法である液パルスインジェクション法を発展させて、高機能化された、あるいは新機能が導入されたナノファイバー(微小径繊維)を効率よく製造する技術を確立した。続いてこれらの技術によって得られた機能性ナノファイバーを種々の用途で使いや
...
この課題の研究成果物
雑誌論文 (13件 うち査読あり 12件、オープンアクセス 2件) 学会発表 (33件 うち国際学会 17件、招待講演 9件)
9.
液パルスインジェクション法によるSi/C複合負極材料の大量製造手法の確立
研究課題
研究種目
若手研究(B)
研究分野
反応工学・プロセスシステム
研究機関
北海道大学
研究代表者
岩村 振一郎
北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教
研究期間 (年度)
2014-04-01 – 2016-03-31
完了
キーワード
製造プロセス
/
リチウムイオン電池
/
シリコン負極
/
炭素材料
/
複合材料
/
ナノ構造制御
/
化学気相成長
/
ナノファイバー
研究成果の概要
リチウムイオン電池の高容量負極材料の効率的な製造に向けて、液パルスインジェクション(LPI)法を用いたシリコン(Si)/炭素複合体の製造を行った。Si粒子、炭素源および触媒源の混合溶液を原料としたLPI法によりSi粒子とカーボンナノファイバー(CNF)との均一な複合体を作製することに成功した。Siナ
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この課題の研究成果物
学会発表 (6件 うち国際学会 1件、招待講演 1件)
10.
イオン性液体薄膜を活性種のアンカーに利用したマイクロハニカム状固定化触媒の開発
研究課題
研究種目
挑戦的萌芽研究
研究分野
反応工学・プロセスシステム
研究機関
北海道大学
研究代表者
向井 紳
北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授
研究期間 (年度)
2014-04-01 – 2016-03-31
完了
キーワード
化学工学
/
触媒
/
CO2分離
/
イオン液体
/
固定化
/
反応・分離
/
環境技術
/
環境材料
/
セラミックス
/
吸着剤
/
イオン性液体
/
固定化触媒
研究成果の概要
本研究では,薄膜イオン液体(IL)固定化触媒開発の第一ステップとして,CO2吸着サイトを有するILを直状マクロ孔を有するマイクロハニカム型シリカモノリス体(SMH)壁面に薄膜状で固定化することで,低流体抵抗を示しかつ効率的にCO2を分離できる材料の開発を目指した。検討の結果,SMHの直状マクロ孔を閉
...
この課題の研究成果物
雑誌論文 (6件 うち査読あり 6件、オープンアクセス 1件) 学会発表 (19件 うち国際学会 2件、招待講演 3件) 図書 (3件)
11.
セシウムの選択分離が可能な固体酸の開発とそのモルフォロジー制御による分離の高速化
研究課題
研究種目
基盤研究(B)
研究分野
反応工学・プロセスシステム
研究機関
北海道大学
研究代表者
向井 紳
北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授
研究期間 (年度)
2012-04-01 – 2015-03-31
完了
キーワード
化学工学
/
反応・分離工学
/
環境技術
/
環境材料
/
セラミックス
/
ゾル-ゲル
/
セシウム
/
ヘテロポリ酸
研究成果の概要
本研究ではCsと選択的に不溶性塩を形成するヘテロポリ酸や、共存カチオン存在下においてもCs+に対する高い選択性を示す不溶性金属フェロシアン化物をシリカやシリカアルミナのゲル中に凍結を利用して分散固定化することで、希薄な状態で存在するCsを高い選択性で回収可能な分離材の開発を目指した。また、凍結の方法
...
この課題の研究成果物
雑誌論文 (6件 うち査読あり 6件) 学会発表 (25件 うち招待講演 1件) 備考 (1件)