Preparation of Silica Nanocapsules trapping homogeneous catalysts

• Project/Area Number: 25420818
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Reaction engineering/Process system
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: Matsune Hideki 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10380586)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2015: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2014: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2013: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 均一系触媒 / ナノ構造体 / コアシェル粒子 / 触媒固定 / シリカカプセル / 酵素 / シリカ / カプセル / ナノ粒子 / 鋳型法 / 生体関連 / シリカ被膜 / 射出法 / ナノカプセル / 触媒 / 回収・分離プロセス / 担体 / 中空構造体 / 金属錯体触媒 / 固定化

Outline of Final Research Achievements

We have established the preparation method of silica nanocapsules entrapping assemblies of functional molecules.The assembly nanoparticles of the functional molecules were prepared through the injection method, which gave a colloidal dispersion of the molecular assemblies. Homogeneous silica layers formed on the molecular assemblies by the addition of silica source. Homogeneous catalysts such as metal complexes and enzymes were entrapped in silica layer through our method. They served as a catalyst of chemical reactions. The wrapping of the catalysts with silica layer make it easier to recovery them. We think these results are beneficial in industrial applications.

Research Products

• [Journal Article] Synthesis of Silica-Coated AgCl Nanoparticles in Aqueous Poly(vinylpyrrolidone) Solution (2014)
  • Author(s): Kyoso Masuda, Hideki Matsune, Sakae Takenaka, Masahiro Kishida
  • Journal Title: Bulletin of the Chemical Society of Japan Volume: 87 Issue: 4 Pages: 573-575
  • DOI: 10.1246/bcsj.20130327
  • NAID: 130004059102
  • ISSN: 0009-2673, 1348-0634
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Spherical Nanocapsule Consisting of Tetraphenyl-Porphirin Cobalt(II) and Silica Layer (2014)
  • Author(s): Hideki Matsune, Kotaro Miyamoto, Sakae Takenaka, Masahiro Kishida
  • Journal Title: Proceedings ISCRE 23 & APCRE 7 Volume: - Pages: 516-517
  • Peer Reviewed
• [Presentation] トレハロースナノ粒子を鋳型に用いたシリカナノカプセルの調製 (2016)
  • Author(s): 松根英樹，村岡絵美，竹中壮，岸田昌浩
  • Organizer: 化学工学会第81年会
  • Place of Presentation: 関西大学
  • Year and Date: 2016-03-14
• [Presentation] 糖ナノ粒子を鋳型に用いた中空シリカナノ粒子の調製 (2016)
  • Author(s): 村岡絵美，松根英樹，竹中壮，岸田昌浩
  • Organizer: 第18回化学工学会学生発表会(福岡大会)
  • Place of Presentation: 福岡大学
  • Year and Date: 2016-03-05
• [Presentation] ジスルフィド結合を骨格に有する新規ナノ粒子の調製と反応 (2015)
  • Author(s): 松根 英樹，中川貴仁，竹中壮，岸田 昌浩
  • Organizer: 化学工学会第80年会
  • Place of Presentation: 芝浦工大豊洲キャンパス（東京都）
  • Year and Date: 2015-03-21
• [Presentation] 担持Pt-Pd触媒調製時のミリスチン酸添加による活性向上効果 (2015)
  • Author(s): 張文コン，松根 英樹，竹中 壮，岸田 昌浩
  • Organizer: 化学工学会第80年会
  • Place of Presentation: 芝浦工大豊洲キャンパス（東京都）
  • Year and Date: 2015-03-21
• [Presentation] メタンドライリフォーミング用Ni/Al2O3触媒調製時の有機物添加効果 (2015)
  • Author(s): 柳登貴人，松根 英樹，竹中壮，岸田 昌浩
  • Organizer: 第17回化学工学会学生発表会（徳島大会）
  • Place of Presentation: 徳島大学常三島キャンパス（徳島市）
  • Year and Date: 2015-03-07
• [Presentation] シリカ球内に有機化合物を包括させるための基礎的検討 (2014)
  • Author(s): 橋詰仁，松根英樹，竹中壮，岸田昌浩
  • Organizer: 化学工学会第46回秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学伊都キャンパス（福岡市）
  • Year and Date: 2014-09-19
• [Presentation] Spherical Nanocapsule Consisting of Tetraphenyl-porphirin Cobalt(II) and Silica Layer (2014)
  • Author(s): 松根 英樹，宮本幸太郎，竹中壮，岸田 昌浩
  • Organizer: 23rd International Symposium on Chemical Engineering
  • Place of Presentation: Bangkok （THAILAND）
  • Year and Date: 2014-09-05
• [Presentation] テトラフェニルポルフィリンコバルト(II)錯体と有機低分子を包括したシリカナノ粒子の調製 (2014)
  • Author(s): 宮本幸太郎、松根英樹、竹中壮、岸田昌浩
  • Organizer: 化学工学会79年会
  • Place of Presentation: 岐阜大学
• [Presentation] 薬物内包シリカカプセルの調製と機能化 (2014)
  • Author(s): 松根英樹、楊朝、竹中壮、岸田昌浩
  • Organizer: 化学工学会79年会
  • Place of Presentation: 岐阜大学
• [Presentation] 有機化合物添加して調製した担持Pt触媒のデカン酸化活性 (2014)
  • Author(s): 張文コン、松根英樹、竹中壮、岸田昌浩
  • Organizer: 化学工学会79年会
  • Place of Presentation: 岐阜大学
• [Presentation] 白金触媒を用いた水溶液中での金属イオンの酸化反応 (2014)
  • Author(s): 翁冰涛、張健、松根英樹、竹中壮、岸田昌浩
  • Organizer: 化学工学会79年会
  • Place of Presentation: 岐阜大学
• [Presentation] ポルフィリン錯体／ナフタレンの球状分子集合体を鋳型とした中空シリカナノ粒子の新規合成法と構造制御 (2013)
  • Author(s): 宮本幸太郎、松根英樹、竹中壮、岸田昌浩
  • Organizer: 化学工学会 第45回秋季大会
  • Place of Presentation: 岡山大学
• [Presentation] 二相系におけるシリカ被覆塩化銀粒子の合成 (2013)
  • Author(s): 増田恭三、松根英樹、竹中壮、岸田昌浩
  • Organizer: 化学工学会 第45回秋季大会
  • Place of Presentation: 岡山大学
• [Presentation] Silica Nanocapsules Entrapping Aggregates of Tetraphenyl-porphirin Cobalt(II) (2013)
  • Author(s): 松根 英樹、宮本幸太郎、竹中壮、岸田昌浩
  • Organizer: 2013 Joint of Japan/Taiwan/Korea Chemical Engineering Conference & Kyushu Seminar
  • Place of Presentation: Sojo university, Kumamoto City Auditorium
• [Book] シランカップリング剤の使いこなし ノウハウ集 (2016)
  • Author(s): 松根英樹，岸田昌浩
  • Total Pages: 4
  • Publisher: 技術情報協会
• [Book] マイクロ/ナノカプセルの調製，徐放性制御と応用事例 (2014)
  • Author(s): 松根英樹，岸田昌浩，野々村美宋，清水秀信，和田理征，岡部勝，宮崎敏樹，小林芳則，荒牧賢治，井上渚，市川創作，黒岩崇，通坂栄一，平田誠，羽野忠，木俣光正，菊池純一，片桐清文，根本源太郎，大川原知尚，他
  • Total Pages: 510
  • Publisher: 技術情報協会
• [Book] 分散・塗布・乾燥の基礎と応用 (2014)
  • Author(s): 松根英樹、岸田昌浩、足立泰久、綾部守久、市村拓野、稲澤晋、井口英昭、伊與田 浩志、院去 貢、植田浩平、梅津信二郎、江前敏晴、榎本信太郎、大嶋寛、大坪泰文、片桐良伸、金井洋、神谷秀博、川上宏典、瓦家正英、久保耕司、久保田徳昭、他
  • Total Pages: 600
  • Publisher: テクノシステム
• [Book] 粉・粉体の構造制御、表面処理とプロセス設計 (2013)
  • Author(s): 松根英樹、岸田昌浩、佐藤敏幸、日秋俊彦、山本浩充、須田英希、岩本寛司、木俣光正、内藤牧男、荻崇、佐藤和好、吉川雅浩、根本源太郎、大川原知尚、鈴木久男、大野智也、荒木加奈子、荒木和也、福井国博、高見誠一、他
  • Total Pages: 873
  • Publisher: 技術情報協会
• [Remarks] http://www.chem-eng.kyushu-u.ac.jp/lab2/
• [Remarks] 岸田研究室ホームページ
  • URL: http://www.chem-eng.kyushu-u.ac.jp/lab2/
• [Remarks] 九州大学工学研究院 岸田研究室ホームページ
  • URL: http://www.chem-eng.kyushu-u.ac.jp/lab2/