Raman Scattering and Neutron Diffraction Study on the Crystal Structures and the Properties of Hydroxyapatite and Photocatalyst

• Project/Area Number: 19760469
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Inorganic materials/Physical properties
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: FUJIMORI Hirotaka Yamaguchi University, 大学院・理工学研究科, 准教授 (00301309)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,750,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2008: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2007: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: セラミックス / 中性子 / ラマン / アパタイト / 光触媒

Research Abstract

水素イオン、酸素イオンの具体的な結晶構造に関する信頼性の高い情報を与える中性子回折を用い、X線回折では測定不可能なアパタイト中のOHに由来する欠陥とそれに誘起される構造変化を、また光触媒ではSr2Ta2O7へのBaドーピングによる酸素八面体に由来する構造変化を、リートベルト解析を行うことにより明確にした.更にはMEM解析を行い水酸アパタイト中の高温下での核密度分布を調べることにより、プロトン伝導のパスの可視化に成功した.

Research Products

• [Journal Article] "Structural Defect and Ionic Conduction of Hydroxyapatite", Report Number : 480 in Activity Report on Neutron Scattering Research : Experimental Reports, vol. 15, Edited by Y. Oohara and T. J. Sato, Neutron Science Laboratory, Institute for Solid State Physics, (2008)
  • Author(s): H. Fujimori, K. Okanishi, K. Ohoyama, M.Yashima
  • Journal Title: The University of Tokyo, Ibaraki, Japan Pages: 1881-4611
• [Journal Article] 「紫外ラマン散乱による高機能性材料の高温その場観察」、東京工業大学応用セラミックス研究所 (2008)
  • Author(s): 藤森宏高、岡西計典、木元祐一、田畑健一郎、森田健介、吉村昌弘
  • Journal Title: 平成19年度共同利用研究報告書 12 Pages: 86-6
• [Journal Article] Structural Defect and Ionic Conduction of Hydroxyapatite (2008)
  • Author(s): H. Fujimori
  • Journal Title: Activity Report on Neutron Scattering Research : Experimental Reports 15 Pages: 480-480
• [Journal Article] 紫外ラマン散乱による高機能性材料の高温その場観察 (2008)
  • Author(s): 藤森宏高
  • Journal Title: 東京工業大学応用セラミックス研究所平成19年度共同利用研究報告書 12 Pages: 86-86
• [Journal Article] Photocatalytic Performance of Barium-doped Strontium Tantalate (2007)
  • Author(s): Asuka Kozu, Hirotaka Fujimori, Kiyoung Kim, Kazunori Oshiro, Setsuo Yamamoto,Yoshihisa Sakata, and Hayao Imamura
  • Journal Title: Material Science Forum 534-536 Pages: 1481-1484
• [Journal Article] 8.アルカリ土類-タンタル複合酸化物光触媒の水の完全分解反応に対する特性 (2007)
  • Author(s): 酒多喜久、藤森宏高、金畿永、今村速夫
  • Journal Title: 会報光触媒 22 Pages: 64-73
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 8.アルカリ土類-タンタル複合酸化物光触媒の水の完全分解反応に対する特性 (2007)
  • Author(s): 酒多喜久
  • Journal Title: 会報光触媒 22 Pages: 64-73
  • Peer Reviewed
• [Presentation] "In situ Observation of Water in Hydroxyapatite by Neutron Diffraction", 6th International Workshop on WATER DYNAMICS (2009)
  • Author(s): Hirotaka Fujimori, Keisuke Okanishi, Kensuke Morita, Kenji Ohoyama, and Masatomo Yashima,
  • Organizer: Sendai International Center, Sendai, Japan
  • Place of Presentation: Invited
• [Presentation] In situ Observation of Water in Hydroxyapatite by Neutron Diffraction(招待講演) (2009)
  • Author(s): Hirotaka Fujimori
  • Organizer: 6th International Workshop on WATER DYNAMICS
  • Place of Presentation: Sendai International Center, Sendai, Japan
• [Presentation] 中性子回折法による重水素置換水酸アパタイトのイオン伝導の可視化 (2008)
  • Author(s): 藤森宏高、岡西計典、大山研司、八島正知
  • Organizer: 第9回MRS-J山口大学支部研究発表会
  • Place of Presentation: 山口大学工学部
  • Year and Date: 2008-11-22
• [Presentation] ストロンチウムタンタレートの歪みと光触媒活性 (2008)
  • Author(s): 藤森宏高、阿部信人、今村速夫、酒多喜久
  • Organizer: 第9回MRS-J山口大学支部研究発表会
  • Place of Presentation: 山口大学工学部
  • Year and Date: 2008-11-22
• [Presentation] 中性子回折法による水酸アパタイトの重水素伝導パスの可視化 (2008)
  • Author(s): 藤森宏高、岡西計典、大山研司、八島正知
  • Organizer: 2008年度セラミックス総合研究会
  • Place of Presentation: 宮島商工会館(広島)
• [Presentation] 中性子回折法による水酸アパタイトの重水素イオン伝導の可視化 (2008)
  • Author(s): 藤森宏高、岡西計典、大山研司、八島正知
  • Organizer: 日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム、
  • Place of Presentation: 北九州国際会議場(西日本総合展示場)
• [Presentation] 中性子回折による水酸アパタイトの欠陥構造」 (2008)
  • Author(s): 森田健介、藤森宏高、岡西計典、大山研司、八島正知
  • Organizer: 日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム
  • Place of Presentation: 北九州国際会議場(西日本総合展示場)
• [Presentation] ストロンチウムタンタレート光触媒の活性を向上させる歪み効果 (2008)
  • Author(s): 藤森宏高、阿部信人、今村速夫、酒多喜久
  • Organizer: 日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム
  • Place of Presentation: 北九州国際会議場(西日本総合展示場)
• [Presentation] 紫外ラマン散乱による1773KまでのBa5Ta4O15光触媒の高温その場観察 (2008)
  • Author(s): 藤森宏高、本田享、吉村昌弘
  • Organizer: 日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム
  • Place of Presentation: 北九州国際会議場(西日本総合展示場)
• [Presentation] Neutron Diffraction Study on Visualization of Deuterium Ionic Conduction in Hydroxyapatite (2008)
  • Author(s): Hirotaka Fujimori, Keisuke Okanishi, Kenji Ohoyama, and Masatomo Yashima
  • Organizer: The 4th International Symposium on Apatites and Correlative Biomaterials (ISACB 2008)
  • Place of Presentation: EDSA Shangri-La Hotel, Manila, Philippines
• [Presentation] Effective Preparation Condition of Barium Tantalate Photoctalysts for Overall H2O Splitting by Complex Polymerization Method (2008)
  • Author(s): Yoshihisa Sakata, Keisuke Matsumoto, Hirokazu Kamioka, Hirotaka Fujimori and Hayao Imamura
  • Organizer: the 14th International Congress on Catalysis (14th ICC)
  • Place of Presentation: COEX, Seoul, Korea
• [Presentation] "Anisotropic Ionic Conduction of Hydroxyapatite by High-temperature Neutron Powder Diffaction", The 2nd Workshop on Anisotropic Science and Technology of Materials and Devices (2008)
  • Author(s): Hirotaka Fujimori, Keisuke Okanishi, Kenji Ohoyama, and Masatomo Yashima
  • Organizer: TUBITAK Turkiye Sanayi Sevk ve Idare Enstitusu (TUSSIDE) TUBITAK Turkish Institute for Industrial Management
  • Place of Presentation: Gebze, Kocaeli, Turkey
• [Presentation] 中性子回折法による水酸アパタイトの重水素イオン伝導の可視化 (2008)
  • Author(s): 藤森宏高
  • Organizer: 日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム
  • Place of Presentation: 北九州国際会議場(西日本総合展示場)
• [Presentation] 中性子回折による水酸アパタイトの欠陥構造 (2008)
  • Author(s): 森田健介
  • Organizer: 日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム
  • Place of Presentation: 北九州国際会議場(西日本総合展示場)
• [Presentation] Anisotropic Ionic Conduction of Hydroxyapatite by High-temperature Neutron Powder Diffaction(招待講演) (2008)
  • Author(s): Hirotaka Fujimori
  • Organizer: The 2nd Workshop on Anisotropic Science and Technology of Materials and Devices
  • Place of Presentation: TUBITAK Turkiye Sanayi Sevk veidare Enstitusu (TUSSIDE) [TUBITAK Turkish Institute for Industial Management], Gebze, Kocaeli, Turkey
• [Presentation] オキシ・ハイドロキシアパタイトの31PMAS NMRによる局所構造の観察 (2007)
  • Author(s): 田畑健一郎、藤森宏高
  • Organizer: 第20回日本アパタイト研究会
  • Place of Presentation: 東京都立産業技術研究センター
  • Year and Date: 2007-12-17
• [Presentation] 中性子回折を用いたオキシ・ハイドロキシアパタイトのリートベルト解析 (2007)
  • Author(s): 森田健介、藤森宏高、大山研司、八島正知
  • Organizer: 第20回日本アパタイト研究会
  • Place of Presentation: 東京都立産業技術研究センター
  • Year and Date: 2007-12-17
• [Presentation] 31PMAS NMRによるオキシ・ハイドロキシアパタイトの局所構造 (2007)
  • Author(s): 藤森宏高、田畑健一郎
  • Organizer: 日本セラミックス協会九州支部・耐火物技術協会九州支部 平成19 年度秋季合同研究発表会
  • Place of Presentation: 北九州テクノセンター
  • Year and Date: 2007-12-07
• [Presentation] 錯体重合法によるカルシウム置換ストロンチウムタンタレートの合成と光触媒活性評価 (2007)
  • Author(s): 阿部信人、藤森宏高、山本節夫、今村速夫、酒多喜久
  • Organizer: 日本セラミックス協会九州支部・耐火物技術協会九州支部 平成19年度秋季合同研究発表会
  • Place of Presentation: 北九州テクノセンター
  • Year and Date: 2007-12-07
• [Presentation] 錯体重合法によるカルシウム置換ストロンチウムタンタレートの合成と光触媒活性評価 (2007)
  • Author(s): 阿部信人
  • Organizer: 日本セラミックス協会九州支部・耐火物技術協会九州支部平成19年度秋季合同研究発表会
  • Place of Presentation: 北九州テクノセンター
  • Year and Date: 2007-12-07
• [Presentation] 紫外ラマン散乱による1773KまでのBa5Ta4O15の高温その場観察 (2007)
  • Author(s): 本田享、藤森宏高、吉村昌弘
  • Organizer: 第8回MRS-J山口大学支部研究発表会
  • Place of Presentation: 山口大学工学部
  • Year and Date: 2007-11-17
• [Presentation] 紫外ラマン散乱による機能性セラミックス(水酸アパタイト、ペロブスカイト化合物)の高温その場観察 (2007)
  • Author(s): 藤森宏高
  • Organizer: 第95回応用セラミックス研究所講演会2007年度応用セラミックス研究所長賞受賞記念講演会
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2007-10-30
• [Presentation] アルカリ土類タンタル系複合酸化物光触媒の調製条件が与える光触媒特性への影響 (2007)
  • Author(s): 松本圭祐、藤森宏高、酒多喜久、今村速夫
  • Organizer: 第100回触媒討論会
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター・北海道大学理学部他(北海道)
• [Presentation] 31PMAS NMRによるオキシ・ハイドロキシアパタイトの観察 (2007)
  • Author(s): 田畑健一郎、藤森宏高
  • Organizer: 日本セラミックス協会第20回秋季シンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋工業大学
• [Presentation] 紫外ラマン散乱によるBaTa2O6の1573Kまでの高温その場観察 (2007)
  • Author(s): 藤森宏高、金畿永、大城和宣、山本節夫、吉村昌弘
  • Organizer: 日本セラミックス協会第20回秋季シンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋工業大学
• [Presentation] Effect of the Preparation Condition of Barium Tantalate Photocatalyst to the Photocatalytic Overall Splitting of H2O (2007)
  • Author(s): Y. Sakata, K. Matsumoto, H. Fujimori, H.Imamura
  • Organizer: Europacat VIII
  • Place of Presentation: Turku/ABO, Finland
• [Presentation] In situ Observation of BaTa2O6 up to 1573 K by Ultraviolet Laser Raman Spectroscopy (2007)
  • Author(s): Hirotaka Fujimori, Kiyoung Kim, KazunoriOshiroSetsuo Yamamoto, and Masahiro Yoshimura
  • Organizer: International Conference and Exhibition : Materials and Austceram 2007 Novotel Brighton Beach,
  • Place of Presentation: Sydney, Australia