Hydrothermal synthesis and investigation of Transition metal added hydroxyapatite for environmental remediation materials

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K21157
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Modeling and technologies for environmental conservation and remediation; Inorganic materials/Physical properties
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Goto Tomoyo 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (60643682)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: ハイドロキシアパタイト / 水熱合成 / ソルボサーマル合成 / 結晶形態 / 吸着 / 光触媒

Outline of Final Research Achievements

In this study, synthesis of transition metal added hydroxyapatites were attempted using hydrothermal method for application as environmental remediation materials for decomposition of organic pollutants. Although morphological control and substitution of transition metal ion into HAp structure were difficult, titanium oxide (TiO2) nanoparticles deposited HAp crystals, which show the various morphologies, were synthesized by hydrothermal or solvothermal methods.The adsorption property of dyes can be controlled by changes in crystal morphology and size of HAp crystals. These findings indicate the usefulness of HAp as catalyst support.

Free Research Field

無機材料科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、水環境の有機汚染物質除去を目的として、ハイドロキシアパタイト（HAp）を用いた浄化材料開発に取り組んだ。骨の無機成分でもあるHApは身近な材料であり、結晶の形やサイズを変えることで有機物の吸着特性を制御可能と期待される。光触媒である酸化チタンと複合化し有機物分解特性を付与するとともに、HApの結晶形態を変えることで有機物の吸着特性を制御できることを明らかとした。本研究の成果は、新規な環境浄化材料や有機物の吸着材への応用だけでなく、結晶構造・形態制御による特性制御のためのプロセス技術の発展に寄与すると期待される。