Microstructured catalyst-particle layers for enhanced surface reaction performance

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K21032
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Thermal engineering; Energy engineering
• Research Institution: Chiba Institute of Technology (2018); Tokyo Institute of Technology (2016-2017)
• Principal Investigator: KAMEYA Yuki 千葉工業大学, 工学部, 准教授 (50734422)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 光エネルギー / 光触媒 / 触媒反応 / 光吸収 / ナノ粒子 / マイクロ構造 / 表面 / ナノコロイド

Outline of Final Research Achievements

Photocatalytic soot oxidation was investigated using TiO2 plain and microstructured substrates which were fabricated through soft lithography processes using a TiO2 nanocolloid. Enhanced photocatalytic activity for soot oxidation was observed depending on the TiO2 substrate structure. Multiscale transport phenomena in the microstructured photocatalyst substrates were discussed.

Free Research Field

エネルギー工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年のナノマテリアル製造技術における著しい進展を背景として、ナノマテリアルを応用した新規な材料機能性の創出が望まれる。環境・エネルギー技術の発展に貢献し得る新しいコンセプトの提示が工学分野の基礎研究において重要であり、本研究はその課題の一つに取り組むものである。ナノ粒子分散液を乾燥し溶媒を除去して得られる固相の“ナノ粒子層”は微細配線や光学薄膜などを目的として研究開発が進められてきたが、本研究では化学反応の場を構成する“触媒粒子層”としての利用を探索した。