| Project/Area Number |
21H04639
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 28:Nano/micro science and related fields
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| Research Institution | Kyoto Institute of Technology |
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Principal Investigator |
中西 英行 京都工芸繊維大学, 材料化学系, 教授 (20619655)
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| Project Period (FY) |
2021-04-05 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥41,470,000 (Direct Cost: ¥31,900,000、Indirect Cost: ¥9,570,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2023: ¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000)
Fiscal Year 2022: ¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000)
Fiscal Year 2021: ¥10,010,000 (Direct Cost: ¥7,700,000、Indirect Cost: ¥2,310,000)
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| Keywords | 結晶成長 / 結合エネルギー / 結合サイト / ナノ結晶 / 粒径制御 / 形状制御 / 表面原子配列 / 配位数 / 電子状態 |
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| Outline of Research at the Start |
現代の技術社会を支える材料は、高分子、金属、セラミックスに大別することができる。この中で、金属は、優れた熱伝導性、電気伝導性、触媒作用を有する事が特長であるが、標準環境温度圧力（SATP）付近で固体状態にあり、加工しづらい欠点がある。この研究では、SATP付近で、わずかな環境の変化によって融解する特殊な金属ナノ結晶の性質を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究の目的と研究実施計画に沿って、昨年度に確立させた方法を用いて、直径が数ナノメートルで単分散な金属ナノ結晶を合成し、それらの液相中での性質について調べた。具体的に、溶媒の種類（または、溶液の組成）と温度を調節し、様々な条件において、金属ナノ結晶を定常的に被覆している有機分子の結合量を、熱重量分析などを行って測定した。有機分子の結合量は、溶液に含まれる分子の濃度に強く依存し、その濃度依存性は、溶媒の種類や温度によっても大きく変化することが観察された。それらの測定結果から、金属と分子の結合や解離のしやすさや、またそれが環境の違いによってどのように変化するのかを、定量的に特性づけることを試みた。定量化を行うためには、現状では、多くの実験の量と時間を必要とするため、データの収集と解析を効率良く行えるように、実験方法の改良を現在行っている最中ではあるが、一定の成果が得られつつあり、人材の追加や役割担当の修正も行うことで、効率化を行うことができた。その結果から、金属と分子の結合や解離のしやすさは、合成方法のわずかな違い（数ナノメートル程度の金属ナノ結晶の大きさの違い）によっても、敏感に変化することが確認されており、サイズに関して特異性が見られた。概して、本研究で開発している系は、一般に広く知られている金属ナノ結晶と有機分子の結合の性質とは、大きく異なることが明らかになりつつあり、特殊な性質を有することが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究実施計画の通り、順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
目的とする金属ナノ結晶の性質について今後詳しく調べていく。
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Report
(3 results)
Research Products
(14 results)
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[Journal Article] Design of non-autonomous pH oscillators and the existence of chemical beat phenomenon in a neutralization reaction2021
Author(s)
Lawson, H. S., Hollo, G., Nemet, N., Teraji, S., Nakanishi, H., Horvath, R. & Lagzi, I.
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Journal Title
Sci. Rep.
Volume: 11
Issue: 1
Pages: 11011-11011
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Patterning silver nanowires by inducing transient concentration gradients in reaction mixtures2021
Author(s)
Tanaka, H., Morinaga, M., Tran-Cong-Miyata, Q., Norisuye, T., Hollo, G., Lagzi, I. & Nakanishi, H.
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Journal Title
ACS Appl. Mater. Interfaces
Volume: 13
Issue: 50
Pages: 60462-60470
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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