KAKEN — 研究課題をさがす | 研究者番号: 80610443

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検索結果: 10件 / 研究者番号: 80610443

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1. 結晶性複合酸化物の量子ナノ構造体を基軸とした人工光合成助触媒の創製

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分36010:無機物質および無機材料化学関連
研究機関	鳥取大学
研究代表者	辻悦司鳥取大学, 工学研究科, 准教授
研究期間 (年度)	2022-04-01 – 2026-03-31交付
キーワード	複合酸化物 / 量子ナノ構造体 / 光触媒 / 電極触媒 / 結晶性複合酸化物 / 量子ナノ薄膜 / 量子ドット / 逆ミセル法
研究開始時の研究の概要	人工光合成は太陽光により二酸化炭素を炭素資源へと変換する技術であり、高効率で狙った生成物を得るための光触媒開発が進められている。本反応では表面反応を促進するために光触媒上に助触媒を担持することが多い。本研究では独自開発した複合酸化物量子ナノ構造体合成技術を応用することで、(i) 量子ナノ構造体制御に ...
研究実績の概要	2022年度、マンガンやコバルトなどの遷移金属元素を含むスピネル型複合酸化物について、光触媒である酸化ガリウム上でのナノ形態制御を行ったところ数原子層～5 nm程度の膜厚の量子薄膜が得られた。今年度はこれらを用いて水溶液中での二酸化炭素光還元反応を行ったが、二酸化炭素還元活性は低かった。そこで当初想 ...
現在までの達成度 (区分)	3: やや遅れている

この課題の研究成果物	雑誌論文 (1件うち査読あり 1件) 学会発表 (17件うち国際学会 7件、招待講演 1件) 図書 (2件) 備考 (1件)

2. アクセシビリティーの高い強ブレンステッド酸性固体触媒の開発と応用

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分27030:触媒プロセスおよび資源化学プロセス関連
研究機関	鳥取大学
研究代表者	片田直伸鳥取大学, 工学研究科, 教授
研究期間 (年度)	2021-04-01 – 2026-03-31交付
キーワード	ゼオライト / 固体酸触媒 / 芳香族製造 / 芳香族
研究開始時の研究の概要	ゼオライトの微細構造によるブレンステッド酸強度制御の原理に立脚し，12-ringと8-ringがシリケート層1枚で隔てられるYFI (YNU-5)型ゼオライトおよびシリカ含有塩基性水溶液処理MFI (ZSM-5)，シリカモノレイヤーの酸性質と嵩高い分子のアクセシビリティを調べる．第一原理計算も加味し ...
研究実績の概要	YFI（YNU-5）型ゼオライトについては脱Al後にメチルナフタレン環のメチル化・トランスメチル化挙動を幅広く解析した．嵩高い2-メチルナフタレンのみを原料とする反応では異性化が進行し，触媒劣化が遅く，大細孔からアクセス可能な強ブレンステッド酸点によってトランスメチル化が速やかに進行し，そのような場 ...
現在までの達成度 (区分)	1: 当初の計画以上に進展している

この課題の研究成果物	国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (12件うち国際共著 3件、査読あり 11件、オープンアクセス 4件) 学会発表 (100件うち国際学会 30件、招待講演 17件) 図書 (3件) 産業財産権 (1件)

3. 超微粒子化による多元系遷移金属酸化物の物性変化と可視光応答型光触媒への展開

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
審査区分	小区分36010:無機物質および無機材料化学関連
研究機関	鳥取大学
研究代表者	辻悦司鳥取大学, 工学研究科, 准教授
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31完了
キーワード	多元系遷移金属酸化物 / 超微粒子 / 超薄膜 / 逆ミセル法 / ソルボサーマル法 / 遷移金属酸化物 / 水分解 / 可視光応答
研究成果の概要	本研究では、逆ミセル法やソルボサーマル法を利用し、酸素発生反応に対して触媒活性を示すブラウンミラーライト型やスピネル型多元系遷移金属酸化物を数nmの超微粒子や超薄膜にする新規合成法を開拓した。いずれの試料でも超微粒子にすることでバルクに比べ光吸収波長が短波長へとシフトした。また酸素発生反応に対する触 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (1件うち査読あり 1件) 学会発表 (19件うち国際学会 7件、招待講演 2件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

4. ナノ空間を利用した複雑組成の遷移金属酸化物超微粒子助触媒の創製と高効率光水分解

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	無機工業材料
研究機関	鳥取大学
研究代表者	辻悦司鳥取大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2018-03-31完了
キーワード	複合酸化物超微粒子 / 逆ミセル法 / アノード酸化 / ポーラス酸化チタン / ナノ材料
研究成果の概要	本研究では、逆ミセル内で合成した前駆体超微粒子をTiO2上に担持し、焼成することで5～10 nmのブラウンミラーライト型Ca2FeCoO5が形成された。TiO2に担持せずに焼成すると30 nm程度の微粒子に成長したことから、TiO2に担持することで焼成過程での前駆体の凝集、肥大化が抑制されることがわ ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (2件うち査読あり 2件) 学会発表 (11件うち国際学会 2件、招待講演 2件) 備考 (1件)

5. 力を加えると作用する固体酸触媒構造体の創製

研究課題

研究種目	挑戦的萌芽研究
研究分野	無機工業材料
研究機関	鳥取大学
研究代表者	片田直伸鳥取大学, 工学研究科, 教授
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31完了
キーワード	固体酸性質 / ゼオライト / エネルギー資源 / 固体酸触媒 / 化学吸着 / 量子化学計算 / マクロポーラスアルミナ / 細孔性物質 / 高機能触媒
研究成果の概要	量子化学計算から，SiOAlの両端からの圧縮によって負電荷を受容する能力が高まること，他方，SiOAlを直線に近づける捻りによってO-対カチオンの共有結合が弱まることがわかった．触媒反応の活性化エンタルピーにアンモニア吸着熱の違いが反映され，活性化エントロピーとの関係から反応速度がどのように決まって ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件うち国際共著 1件、査読あり 3件) 学会発表 (19件うち国際学会 11件、招待講演 14件)

6. 重質油のスマート変換のための脱アルキル化プロセスの開発

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
研究分野	触媒・資源化学プロセス
研究機関	鳥取大学
研究代表者	片田直伸鳥取大学, 工学研究科, 教授
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2021-03-31完了
キーワード	重質油 / 固体触媒 / シリカモノレイヤー / ゼオライト / 芳香族 / 触媒反応 / 固体酸触媒 / モリブデン / 水素化触媒 / 石油有効利用
研究成果の概要	細孔径が6 nm以上のアルミナ担持シリカモノレイヤー触媒(Si表面密度8 nm-2)は最適化された条件では減圧軽油中の2環以上のアルキル芳香族のほぼ100%からC3以上の長さの側鎖を全て除去することがわかった．芳香族と脂肪族の液相分離も可能で，分離速度因子を明らかにした．ナフタレンからテトラリンへの ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (10件うち査読あり 8件、オープンアクセス 1件、謝辞記載あり 1件) 学会発表 (47件うち国際学会 13件、招待講演 13件)

7. 超撥油性ステンレス鋼表面の創製

研究課題

研究種目	挑戦的萌芽研究
研究分野	材料加工・組織制御工学
研究機関	北海道大学
研究代表者	幅崎浩樹北海道大学, 工学研究院, 教授
研究期間 (年度)	2015-04-01 – 2017-03-31完了
キーワード	超撥水 / 超撥油 / ステンレス鋼 / アノード酸化 / ウェットプロセス / 有機単分子膜 / 電解エッチング / 階層構造表面
研究成果の概要	防汚性，着氷防止性などの機能を付与できる超撥水性や超撥油性表面を実用金属材料であるステンレス鋼に構築できれば，安全安心で快適な日常生活のみならず，化学プロントや食品プラントにおける操業効率の向上にもつながる。本研究では，ステンレス鋼の化学・電解エッチングと新規なアノード酸化プロセスを組み合わせること ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (2件うち査読あり 1件、謝辞記載あり 1件) 学会発表 (8件うち国際学会 3件、招待講演 3件)

8. 熱処理を必要としないアノード酸化法による高結晶性TiO2メソポーラス薄膜の創製

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	無機工業材料
研究機関	北海道大学
研究代表者	辻悦司北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教
研究期間 (年度)	2013-04-01 – 2015-03-31完了
キーワード	アノード酸化 / 酸化チタン / メソポーラス / 熱処理不要 / 結晶化
研究成果の概要	本研究では、450℃以上の高温での熱処理を必要としない高結晶性酸化チタンメソポーラス薄膜を、リン酸塩含有グリセリン電解液中160℃でのアノード酸化という電気化学プロセスにより合成することを目的とした。アノード酸化の際に二電極系から三電極系にすることで、より精密に印加電圧の制御を行った。また動電位で合 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (2件うち査読あり 2件) 学会発表 (15件うち招待講演 4件) 備考 (1件)

9. プロトン伝導性アノード酸化膜を新規電解質とする中温燃料電池の創製

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
研究分野	材料加工・処理
研究機関	北海道大学
研究代表者	幅崎浩樹北海道大学, 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	燃料電池 / プロトン伝導体 / アノード酸化 / 水素透過膜 / プロトン伝導 / イオニクス / ナノ薄膜 / 中温燃料電池 / 水素透過 / プロトン伝導膜 / 固体電解質 / 水素膜燃料電池
研究成果の概要	研究代表者が見出した200℃程度で実用的な固体電解質となりうるプロトン伝導性アノード酸化ZrO2-WO3およびZrO2-WO3-SiO2ナノ薄膜を用いた膜・電極接合体（MEA)の研究開発を行うとともに，プロトン伝導膜の伝導率を更に向上させるアノード酸化条件について検討を行った。ナノ薄膜を支持するアノ ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (4件うち査読あり 3件) 学会発表 (8件うち招待講演 1件) 備考 (1件)

10. 中温域新規プロトン伝導性酸化物ナノ薄膜の電気化学合成

研究課題

研究種目	挑戦的萌芽研究
研究分野	材料加工・処理
研究機関	北海道大学
研究代表者	幅崎浩樹北海道大学, 大学院・工学研究院, 教授
研究期間 (年度)	2011 – 2012完了
キーワード	アノード酸化 / 固体電解質 / プロトン伝導体 / 燃料電池 / アモルファス酸化膜 / 中温燃料電池 / プロトン伝導 / アモルファス / 酸性酸化物 / ナノ薄膜
研究概要	本研究では,次世代型の高効率中温燃料電池の開発を目的として,それに必要となる新規のプロトン伝導性酸化膜を簡便なアノード酸化という電気化学プロセスにより合成した。合成したZrO2-WO3-SiO2アモルファス酸化膜は,200℃程度で実用レベルのプロトン伝導性を示すことを明らかにし,さらにこの薄膜電解質 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (7件うち査読あり 6件) 学会発表 (21件) 備考 (1件)