Creation of and Application of Metal-Organic Nanotube Hybrid Catalysts for Low Environmental Impact Chemical Process

• Project/Area Number: 23560937
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Catalyst/Resource chemical process
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: AOYAGI Masaru 独立行政法人産業技術総合研究所, ナノシステム研究部門, 主任研究員 (50356333)
• Project Period (FY): 2011 – 2013
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2013: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2012: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2011: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 自己集合 / ナノチューブ / 配位錯体 / 金属イオン / 不均一系触媒 / 酸化反応 / 還元反応 / 金属

Research Abstract

We demonstrated that metal coordinated organic nanotubes self-assembled from peptide lipids and transition metals catalyzed oxidation of organic compounds such as styrene by hydrogen peroxide as an oxidant. The catalytic activities depend on not only metal ions, but also combination with lipid molecules and dimension of the nanotubes. Reaction of transition metals and an organic nanotube self-assembled from sugar-oleic acid conjugated lipid gave metal nanoparticle-organic nanotube hybrids. The metal nanoparticles located in and/or on the wall of the organic nanotubes.

Research Products

• [Journal Article] ペプチド脂質が自発的に形成する金属錯体型有機ナノチューブ (2013)
  • Author(s): 小木曽 真樹、青柳 将
  • Journal Title: 高分子 Volume: 62 Pages: 87-88
  • NAID: 10031140962
• [Journal Article] 有機ナノチューブのスケールアップ合成と機能探索-脂質ナノチューブから金属錯体型有機ナノチューブへ- (2012)
  • Author(s): 青柳将, 小木曽真樹, 増田光俊, 浅川真澄, 清水敏美
  • Journal Title: 表面 Volume: Vol.50 Pages: 190-205
• [Journal Article] Facile Fabrication and Magnetic Properties of a One-Dimensional Magnetite Peapod in a Lipid Nanotube (2012)
  • Author(s): 韓淵圭, 青柳将, 浅川真澄, 清水敏美
  • Journal Title: ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES Volume: vol. 4
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Preparation of pH-sensitive lipid-modified magnetite nanoparticle dispersion (2012)
  • Author(s): 韓淵圭, 青柳将, 小木曽真樹, 浅川真澄, 清水敏美
  • Journal Title: COLLOIDS AND SURFACES A-PHYSICOCHEMICAL AND ENGINEERING ASPECTS Volume: vol. 395 Pages: 63-69
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 有機ナノチューブのスケールアップ合成と機能探索 -脂質ナノチューブから金属錯体型有機ナノチューブへ- (2012)
  • Author(s): 青柳 将、小木曽 真樹、増田 光俊、浅川 真澄、清水 敏美
  • Journal Title: 表面 Volume: 50 Pages: 190-205
• [Journal Article] Single Bilayered Organic Nanotube: An Anchor for Production of a Reusable Green Catalyst with Nickel Ion (2011)
  • Author(s): Tanmay Cattopadhyay, Masaki Kogiso, Masaru Aoyagi, Hiroharu Yui, Masumi Asakawa, Toshimi Shimizu
  • Journal Title: GREEN CHEMISTRY Volume: 13 Issue: 5 Pages: 1138-1140
  • DOI: 10.1039/c1gc00005e
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 金属錯体ナノチューブの自己集合と不均一系触媒への応用 (2014)
  • Author(s): 青柳将, 小木曽真樹, 清水敏美, 増田光俊
  • Organizer: 日本化学会第94春季年会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2014-03-28
• [Presentation] Metal-Lipid Complex Nanotubes - Large Scale Preparation and Application to Heterogeneous Catalysts- (2013)
  • Author(s): 青柳将
  • Organizer: 2013 Advanced material science and technology Mini Symposium,Chung Yuan University
  • Place of Presentation: 台北
  • Year and Date: 2013-11-25
• [Presentation] Metal-Lipid Complex Nanotubes as Heterogeneous Catalysts for Oxidation of Organic Substrates (2013)
  • Author(s): 青柳将, 小木曽真樹, 清水敏美, 増田光俊
  • Organizer: The 13th Pacific Polymer Conference
  • Place of Presentation: 高雄
  • Year and Date: 2013-11-19
• [Presentation] 金属錯体型有機ナノチューブの不均一系酸化触媒への応用 (2013)
  • Author(s): 青柳将, 小木曽真樹, 清水敏美, 増田光俊
  • Organizer: 錯体化学会第63回討論会
  • Place of Presentation: 沖縄
  • Year and Date: 2013-11-04
• [Presentation] 金属錯体タイプ有機ナノチューブの不均一系酸化触媒への応用 (2013)
  • Author(s): 青柳将, 小木曽真樹, 増田光俊, 清水敏美
  • Organizer: 第62回高分子討論会
  • Place of Presentation: 石川
  • Year and Date: 2013-09-12
• [Presentation] Metal-Complex-Type Organic Nanotube as Heterogeneous Catalysts for Oxidation Reactions (2013)
  • Author(s): 青柳将, Tanmay Chattopadhyay, 小木曽真樹, 増田光俊, 浅川真澄, 清水敏美
  • Organizer: Third International Conference on Multifunctional, Hybrid and Nanomaterials
  • Place of Presentation: ソレント
  • Year and Date: 2013-03-04
• [Presentation] Metal-Compelexed-Type Organic Nanotubes for Heterogeneous Catalyst (2013)
  • Author(s): 青柳将, Tanmay Chattopadhyay, 小木曽真樹, 浅川真澄, 増田光俊, 清水敏美
  • Organizer: 自己組織化ナノ材料の過去、現在、未来を考えるシンポジウム
  • Place of Presentation: つくば
  • Year and Date: 2013-03-01
• [Presentation] Metal-Complex-Type Organic Nanotube as Heterogeneous Catalysts for Oxidation Reactions (2013)
  • Author(s): 青柳 将、Tanmay Chattopadhyay,小木曽 真樹、増田 光俊、浅川 真澄、清水 敏美
  • Organizer: Third International Conference on Multifunctional, Hybrid and Nanomaterials
  • Place of Presentation: イタリア、ソレント
• [Presentation] METAL COORDINATED ORGANIC NANOTUBES FOR HETELOGENEOUS CATALYST (2012)
  • Author(s): 青柳将, Tanmay Chattopadhyay, 小木曽真樹, 浅川真澄, 増田光俊, 清水敏美
  • Organizer: International Workshop on Soft Interface Sciences for Young Scientists 2012 (SISYS2012)
  • Place of Presentation: つくば
  • Year and Date: 2012-11-21
• [Presentation] コバルト錯体タイプ脂質ナノチューブの不均一系触媒への応用 (2012)
  • Author(s): 青柳将, 韓淵圭, 小木曽真樹, 浅川真澄, 増田光俊, 清水敏美
  • Organizer: 第61回高分子討論会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2012-09-19
• [Presentation] Spontaneous production of metal nanoparticles in a reduction field formed by Lipid Nanotubes:Pd nanoparticles (2012)
  • Author(s): 韓淵圭, 青柳将, 浅川真澄, 清水敏美
  • Organizer: IACIS2012
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2012-05-16
• [Presentation] コバルト錯体タイプ有機ナノチューブの不均一系酸化触媒への応用 (2012)
  • Author(s): 韓淵圭, 青柳将, 小木曽真樹, 浅川真澄, 清水敏美
  • Organizer: 日本化学会第92春季年会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2012-03-25
• [Presentation] コバルト錯体タイプ脂質ナノチューブの不均一系触媒への応用 (2012)
  • Author(s): 青柳 将、韓 淵圭、小木曽 真樹、浅川 真澄、増田 光俊、清水 敏美
  • Organizer: 第61回高分子討論会
  • Place of Presentation: 名古屋工業大学（名古屋市）
• [Presentation] METAL COORDINATED ORGANIC NANOTUBES FOR HETELOGENEOUS CATALYST (2012)
  • Author(s): 青柳 将、Tanmay Chattopadhyay,小木曽 真樹、浅川 真澄、増田 光俊、清水 敏美
  • Organizer: International Workshop on Soft Interface Sciences for Young Scientists 2012
  • Place of Presentation: 産業技術総合研究所（つくば市）
• [Presentation] コバルト錯体タイプ有機ナノチューブの不均一系酸化触媒への応用 (2012)
  • Author(s): 韓 淵圭、青柳 将、小木曽 真樹、浅川 真澄、清水 敏美
  • Organizer: 日本化学会第92春季年会
  • Place of Presentation: 慶応大学日吉キャンパス（神奈川県）
• [Presentation] 新規金属錯体型有機ナノチューブの作製および不均一系酸化触媒としての利用 (2011)
  • Author(s): 向井理, 小木曽真樹, 青柳将, 南川博之, 浅川真澄, 清水敏美
  • Organizer: 第26回茨城県地区「若手の会」
  • Place of Presentation: つくば
  • Year and Date: 2011-11-21
• [Presentation] 金属錯体型有機ナノチューブのサイズ制御および触媒としての機能 (2011)
  • Author(s): 向井理, 小木曽真樹, 青柳将, 南川博之, 浅川真澄, 清水敏美
  • Organizer: 第60回高分子討論会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2011-09-30
• [Presentation] An Eccentric but a Promising Green Preparation Method for Au/Pd Bimetallic Nanoparticles by Using Well-Organized Lipid Nanotubes (2011)
  • Author(s): 韓淵圭, 青柳将, 小木曽真樹, 浅川真澄, 清水敏美
  • Organizer: Directed Self-Assembly of Materials Workshop
  • Place of Presentation: ナッシュビル
  • Year and Date: 2011-09-29
• [Presentation] 簡単に造れる金属配位タイプ有機ナノチューブ～大量合成、および応用への取り組み～ (2011)
  • Author(s): 青柳将
  • Organizer: 表面技術協会ナノテク部会第43回研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2011-09-13
• [Presentation] 金属配位型有機ナノチューブの酸化反応における不均一系触媒への応用 (2011)
  • Author(s): 青柳将, Tanmay Chattopadhyay, 小木曽真樹, 浅川真澄, 清水敏美
  • Organizer: 第60回高分子学会年次大会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2011-05-27
• [Presentation] 金属配位型有機ナノチューブの酸化反応における不均一系触媒への応用 (2011)
  • Author(s): 青柳 将、Tanmay Chattopadhyay、小木曽 真樹、浅川 真澄、清水 敏美
  • Organizer: 第60回高分子学会年次大会
  • Place of Presentation: 大阪国際会議場（大阪府）
• [Presentation] ペプチド脂質によって形成する新規な金属錯体型有機ナノチューブ (2011)
  • Author(s): 向井 理、小木曽 真樹、青柳 将、浅川 真澄、清水 敏美
  • Organizer: ナノ学会
  • Place of Presentation: 北海道大学（北海道）
• [Presentation] 簡単に造れる金属配位タイプ有機ナノチューブ ～大量合成、および応用への取り組み～ (2011)
  • Author(s): 青柳 将
  • Organizer: 表面技術協会ナノテク部会第43回研究会
  • Place of Presentation: 東京理科大学（東京）
• [Presentation] 金属錯体型有機ナノチューブのサイズ制御および触媒としての機能 (2011)
  • Author(s): 向井 理、小木曽 真樹、青柳 将、南川 博之、浅川 真澄、清水 敏美
  • Organizer: 第60回高分子討論会
  • Place of Presentation: 岡山大学（岡山県）
• [Presentation] 有機ナノチューブの酸化反応用触媒への応用 (2011)
  • Author(s): 小木曽 真樹、青柳 将、韓 淵圭、浅川 真澄、清水 敏美
  • Organizer: 第20回ポリマー材料フォーラム
  • Place of Presentation: タワーホール船堀（東京都）
• [Presentation] Metal-Lipid Complex Nanotubes - Large Scale Preparation and Application to Heterogeneous Catalyst-
  • Author(s): 青柳 将
  • Organizer: 2013 Advanced material science and technology Mini Symposium
  • Place of Presentation: 台北（台湾）
  • Invited
• [Presentation] Metal-Lipid Complex Nanotubes as Heterogeneous Catalysts for Oxidation of Organic Substrates
  • Author(s): 青柳 将、 小木曽 真樹、清水 敏美、増田 光俊
  • Organizer: The 13th Pacific Polymer Conferenc
  • Place of Presentation: 高雄（台湾）
• [Presentation] 金属錯体タイプ有機ナノチューブの不均一系酸化触媒への応用
  • Author(s): 青柳 将、小木曽 真樹、増田 光俊、清水 敏美
  • Organizer: 第62回高分子討論会
  • Place of Presentation: 石川県金沢市
• [Presentation] 金属錯体型有機ナノチューブの不均一系酸化触媒への応用
  • Author(s): 青柳 将、小木曽 真樹、清水 敏美、増田 光俊
  • Organizer: 錯体化 学会第６３回討論会
  • Place of Presentation: 琉球大学（沖縄県）
• [Presentation] 金属錯体ナノチューブの自己集合と不均一系触媒への応用
  • Author(s): 青柳 将、小木曽 真樹、清水 敏美、増田 光俊
  • Organizer: 日本化学会第94春季年
  • Place of Presentation: 名古屋市
• [Presentation] Metal-Compelexed-Type Organic Nanotubes for Heterogeneous Catalyst
  • Author(s): 青柳 将、Tanmay Chattopadhya,小木曽 真樹、浅川 真澄、増田 光俊、清水 敏美
  • Organizer: 自己組織化ナノ材料の過去、現在、未来を考えるシンポ ジウム
  • Place of Presentation: 産業技術総合研究所（つくば市）