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電子励起された酸化物等の固体表面を用いた常温常圧触媒反応の研究

研究課題

研究課題/領域番号 18360390
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 触媒・資源化学プロセス
研究機関早稲田大学

研究代表者

関根 泰  早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (20302771)

研究分担者 菊地 英一  早稲田大学, 先進理工学部・応用化学科, 教授 (90063734)
松方 正彦  早稲田大学, 先進理工学部・応用化学科, 教授 (00219411)
研究期間 (年度) 2006 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
18,350千円 (直接経費: 15,200千円、間接経費: 3,150千円)
2009年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2008年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2007年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2006年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
キーワード電場 / 非平衡 / 廃熱回収 / 非平衡放電 / メタンの酸化 / 触媒 / 低温化 / 水素製造
研究概要

電場を生かした低温での反応について精力的に検討を行い、放電と触媒の複合化が常温での反応性を制御しうること、電場と触媒の複合化が低温での選択的な反応を促進し活性化エネルギーを大幅に下げうることなどを見いだした。とりわけ、金属を担持した酸化物触媒を電極間に設置し、弱い電場を印加することで、150程度の非常に低い温度でメタンの水蒸気改質が十分に進行しうることを見いだした。

報告書

(6件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書   自己評価報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (70件)

すべて 2010 2009 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (33件) (うち査読あり 32件) 学会発表 (17件) 図書 (6件) 備考 (4件) 産業財産権 (10件)

  • [雑誌論文] Low temperature hydrogen production by highly-efficient novel catalytic system assisted with electric field2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine*, M. Haraguchi, M. Tomioka, M. Matsukata, E. Kikuchi
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. A 114(11)

      ページ: 3824-3833

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pt and/or Pd supported/incorporated catalyst on perovskite-type oxide for water gas shift reaction2010

    • 著者名/発表者名
      R. Watanabe, Y. Sekine, H. Takamatsu, Y. Sakamoto, S. Aramaki, M. Matsukata, E. Kikuchi
    • 雑誌名

      Top. in Catal. 53(7)

      ページ: 621-628

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      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simultaneous dry reforming and desulfurization of biomethane with non equilibrium electrical discharge at ambient temperature2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine, J. Yamadera, M. Matsukata, E. Kikuchi
    • 雑誌名

      Chem. Eng. Sci. 65(1)

      ページ: 487-491

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low temperature hydrogen production by highly-efficient novel catalytic system assisted with electricfield2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine, M.Haraguchi, M.Tomioka, M.Matsukata, E.Kikuchi
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem.A. 114

      ページ: 3824-3833

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pt and/or Pd supported/incorporated catalyst on perovskite-type oxide for water gas shift reaction2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine, et al.
    • 雑誌名

      Topics in Catalysis (in press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simultaneous Dry Reforming and Desulfurization of Biomethane with Non-equilibrium Electrical Discharge at Ambient Temperature2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine, J.Yamadera, M.Matsukata, E.Kikuchi
    • 雑誌名

      Chemical Engineering Science 65

      ページ: 487-491

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    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine, A. Kazama, Y. Izutsu, M. Matsukata, E. Kikuchi
    • 雑誌名

      Catal. Lett. 132

      ページ: 329-334

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    • 著者名/発表者名
      R. Watanabe, Y. Sekine, M. Matsukata, E. Kikuchi
    • 雑誌名

      Catal. Lett. 131

      ページ: 1-2

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      2009 研究成果報告書
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  • [雑誌論文] Catalytic degradation of ethanol in an electric field2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine, M. Tomioka, M. Matsukata, E. Kikuchi
    • 雑誌名

      Catal. Today 146,1-2

      ページ: 183-187

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  • [雑誌論文] Oxidative coupling of methane on Fe doped La2O3 catalyst2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine, K. Tanaka, M. Matsukata, E. Kikuchi
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      Energy Fuels 23(2)

      ページ: 613-616

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  • [雑誌論文] Synergistic effect of Pt or Pd and perovskite oxide for water gas shift reaction2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine, H. Takamatsu, S. Aramaki, K. Ichishima, M. Takada, M. Matsukata, E. Kikuchi
    • 雑誌名

      Appl. Catal. A:Gen. 352

      ページ: 214-222

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    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine, A.Kazama, Y.Izutsu, M.Matsukata, E.Kikuchi
    • 雑誌名

      Catalysis Letters 132

      ページ: 329-334

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  • [雑誌論文] Novel perovskits-type oxide catalysts for dehydrogenation of ethylbenzene to styrene2009

    • 著者名/発表者名
      R.Watanabe, Y.Sekine, M.Matsukata, E.Kikuchi
    • 雑誌名

      Catalysis Letters 131

      ページ: 54-58

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  • [雑誌論文] Catalytic degradation of ethanol in anelectric field2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine, M.Tomioka, M.Matsukata, E.Kikuchi
    • 雑誌名

      Catalysis Today,in press doi : 10.1016/j.cattod(in press)

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  • [雑誌論文] Synergistic effect of Pt or Pd and perovskite oxide for water gas shift reaction2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine, H.Takamatsu, S.Aramaki, K.Ichishima, M.Takada, M.Matsukata, E.Kikuchi
    • 雑誌名

      Applied Catalysis A : General 352

      ページ: 214-222

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    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oxidative coupling of methane on Fe doped La203 catalyst2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine, K. Tanaka, E. Kikuchi, et al.
    • 雑誌名

      Energy and Fuels 23(2)

      ページ: 613-616

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      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synergistic effect of Pt or Pd and perovskite oxide for water gas shift reaction2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine, H. Takamatsu, E. Kikuchi, et al.
    • 雑誌名

      Applied Catalysis A : General 352

      ページ: 214-222

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  • [雑誌論文] Effective Utilization of Electrical Discharges for Hydrogen Production2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine, M. Matsukata, E. Kikuchi
    • 雑誌名

      Int. J. Plasma Environ. Sci. Technol. 2

      ページ: 72-75

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  • [雑誌論文] High-Efficiency Dry Reforming of Biomethane Directly Using Pulsed Electric Discharge at Ambient Condition2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine, J. Yamadera, S. Kado, M. Matsukata, E. Kikuchi
    • 雑誌名

      Energy Fuels 22

      ページ: 693-694

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    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine, S. Asai, S. Kado, M. Matsukata, E. Kikuchi
    • 雑誌名

      Chem. Eng. Sci. 63

      ページ: 5056-5065

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  • [雑誌論文] Effective Utilization of Electrical Discharges for Hydrogen Production2008

    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine, M.Matsukata, E.Kikuchi
    • 雑誌名

      Int. J. Plasma Environmental Science and Technology 2

      ページ: 72-75

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    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine, J.Yamadera, S.Kado, M.Matsukata, E.Kikuchi
    • 雑誌名

      Energy, Fuels 22

      ページ: 693-694

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    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine, S.Asai, S.Kado, M.Matsukata, E.Kikuchi
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      Chem.Eng.Sci 63

      ページ: 5056-5065

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      Y. Sekine, R. Watanabe, M. Matsukata, E. Kikuchi
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      ページ: 215-219

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      Y. Sekine, S. Asai, E. Kikuchi, et. al.
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      ページ: 5056-5065

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      Y. Sekine, E. Kikuchi, et. al.
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      ページ: 72-75

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      Y. Sekine, E. Kikuchi, et. al.
    • 雑誌名

      Energy&Fuels 22

      ページ: 693-694

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    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine, J.Yamadera, S.Kado, M.Matsukata, E.Kikuchi
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      Energy & Fuels 22

      ページ: 693-694

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  • [雑誌論文]2008

    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine, S.Asai, S.Kado, M.Matsukata, E.Kikuchi
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      Y.Sekine, M.Matsukata, E.Kikuchi
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    • 著者名/発表者名
      Y.Sekine, S.Asai, E.Kikuchi, M.Matsukata, F.Haga
    • 雑誌名

      Stud.Surf.Sci.Catal 159

      ページ: 813-816

    • NAID

      10015543604

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    • 学会等名
      第102回触媒討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2008-09-26
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    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine, M. Tomioka, M. Matsukata, E. Kikuchi
    • 学会等名
      第5回国際環境触媒会議
    • 発表場所
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    • 年月日
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    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine
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    • 年月日
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  • [学会発表] Hydrogen production by catalytic reaction in electric field2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine
    • 学会等名
      PreICC国際触媒会議
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2008-07-10
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  • [学会発表] Effective utilization of electrical discharges for hydrogen production2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine, M. Matsukata, E. Kikuohi
    • 学会等名
      アメリカ化学会年会
    • 発表場所
      米国 ニューオリンズ
    • 年月日
      2008-04-07
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  • [学会発表] Effective utilization of electrical field/discharges for hydrogen production2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine
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      Y. Sekine
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      Int. Symp. Chem. Reaction Eng.
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      Kyoto, JPN.
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      Y. Sekine
    • 学会等名
      Post Int. Cong. Catal.
    • 発表場所
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    • 著者名/発表者名
      Y. Sekine
    • 学会等名
      Pre Int. Cong. Catal.
    • 発表場所
      Kyoto, JPN
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  • [学会発表] Effective utilization of electrical discharges for hydrogen production2008

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    • 学会等名
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      Y. Sekine
    • 学会等名
      Int.Cong. Environ. Catal.,Cong. Environ. Catal.
    • 発表場所
      Belfast, UK
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    • 学会等名
      Cong. Catal., Gyongjyu, KOREA.
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      Post Int.
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    • 学会等名
      Pre Int. Cong.Catal.
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      Kyoto, JPN.
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      Y.Sekine
    • 学会等名
      235^<th> ACS meeting
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      New Orleans, USA.
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    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 自己評価報告書
  • [図書] メタン高度化学変換技術集成2007

    • 著者名/発表者名
      関根 泰(分担執筆)
    • 総ページ数
      207
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] トコトンやさしい触媒の本(触媒学会編)2007

    • 著者名/発表者名
      関根 泰(共著)
    • 総ページ数
      158
    • 出版者
      日刊工業新聞社刊
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [備考] 「新規非平衡放電を用いる炭化水素からの水素製造に関する研究」を受賞、また、触媒学会奨励賞(2008)「放電系と触媒反応系を組み合わせた水素製造システムに関する研究」を受賞した

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考] 触媒学会にて2007年3月に「放電励起を用いた触媒反応による水素製造」早稲田大関根 泰ら、がプレス向け注目発表に取り上げられた。同様にして触媒学会にて2009年9月、アメリカ化学会にて2009年8月に注目発表として取り上げられた

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考] 本研究に関して石油学会奨励賞(2006)「新規非平衡放電を用いる炭化水素からの水素製造に関する研究」を受賞、また、触媒学会奨励賞(2008)「放電系と触媒反応系を組み合わせた水素製造システムに関する研究」を受賞した。

    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [備考] 触媒学会にて2007年3月12日に「放電励起を用いた触媒反応による水素製造」早稲田大関根 泰ら、がプレス向け注目発表に取り上げられた。

    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [産業財産権] 鎖式炭化水素のスチームリフォーミング方法及びそのための装置2009

    • 発明者名
      関根泰・浦崎浩平・角茂・藤元薫
    • 権利者名
      関根泰
    • 出願年月日
      2009-02-06
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] 鎖式炭化水素のスチームリフォーミング方法及びそのための装置2009

    • 発明者名
      関根 泰・浦崎浩平・角 茂・藤元 薫
    • 権利者名
      関根 泰
    • 出願年月日
      2009-02-06
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [産業財産権] 燃料改質装置及び燃料改質ガスの製造方法2008

    • 発明者名
      関根泰・羽賀史浩・赤間弘、
    • 権利者名
      関根泰・カルロスゴーン
    • 産業財産権番号
      2008-033053
    • 出願年月日
      2008-02-14
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] 炭化水素、含酸素化合物の液相リフォーミング方法及び装置2008

    • 発明者名
      関根泰・渡邊眞人
    • 権利者名
      関根泰
    • 出願年月日
      2008-01-18
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] 燃料改質装置及び燃料改質ガスの製造方法2008

    • 発明者名
      関根 泰・羽賀史浩・赤間 弘
    • 権利者名
      関根 泰・カルロスゴーン
    • 産業財産権番号
      2008-033053
    • 出願年月日
      2008-02-14
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [産業財産権] 炭化水素、含酸素化合物の液相リフォーミング方法及び装置2008

    • 発明者名
      関根 泰・渡邊眞人
    • 権利者名
      関根 泰
    • 出願年月日
      2008-01-18
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [産業財産権] 燃料改質装置2007

    • 発明者名
      関根泰・羽賀史浩
    • 権利者名
      関根泰・日産自動車株式会社
    • 公開番号
      2007-137721
    • 出願年月日
      2007-06-07
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] Method for steam reforming of chain hydrocarbon2007

    • 発明者名
      Yasushi Sekine, Kouhei Urasaki, Shigeru Kado, Kaoru Fujimoto
    • 権利者名
      Yasushi Sekine
    • 出願年月日
      2007-10-23
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] 燃料改質装置2007

    • 発明者名
      関根 泰・羽賀史浩
    • 権利者名
      関根 泰・日産自動車株式会社
    • 公開番号
      2007-137721
    • 出願年月日
      2007-06-07
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書
  • [産業財産権] Method for steam reforming of chain hydrocarbon, Inventors2007

    • 発明者名
      Yasushi Sekine, Kouhei Urasaki, Shigeru Kado, Kaoru Fujimoto
    • 権利者名
      Yasushi Sekine
    • 出願年月日
      2007-10-23
    • 関連する報告書
      2008 自己評価報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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