ハロゲン処理を組み合わせた革新的鋳型炭素化法によるポーラスカーボンの細孔構造制御

• 研究課題/領域番号: 15K06438
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 無機材料・物性
• 研究機関: 山梨大学
• 研究代表者: 宮嶋 尚哉 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (20345698)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: ポーラスカーボン / ハロゲン / 鋳型 / 鋳型炭素化

研究成果の概要

本研究では，金属イオンを有するポリマーのハロゲン処理と炭素化によって，原料ポリマーの熱安定化と無機鋳型の形成を同時に行い，引き続き水洗鋳型除去を行うことで高い細孔表面積を可能にする新しいポーラスカーボンの合成を提案した。本法では，ある特定のハロゲン導入処理の時に高い細孔容量を発現することと，鋳型（ハロゲン化物）種によってカーボンの細孔分布の制御ができることが分かった。

研究成果

• [雑誌論文] ハロゲン不融化を利用した新しい多孔質炭素の調製法 (2018)
  • 著者名/発表者名: 宮嶋尚哉
  • 雑誌名: 非本学術振興会炭素材料117委員会70周年記念誌「炭素材料科学の進展」 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] ヨウ素処理カルボキシメチルセルロース由来の多孔質炭素の調製におけるヨウ素導入率と原料のNa含有率の影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 松村 泰悠、髙木 秀晃、柳沢 拓真、阪根 英人、棚池 修、宮嶋 尚哉
  • 雑誌名: 炭素 巻: 2017 号: 279 ページ: 133-138
  • DOI: 10.7209/tanso.2017.133
  • NAID: 130006110161
  • ISSN: 0371-5345, 1884-5495
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] ハロゲン処理を用いた糖類由来炭素体の高機能化 (2017)
  • 著者名/発表者名: 宮嶋尚哉
  • 学会等名: 2017年度第2回CPC研究会
  • 招待講演
• [学会発表] 水熱ヨウ素処理したシクロデキストリンの炭素化特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 松﨑優莉，関戸隆人，天野誠也，阪根英人，宮嶋尚哉
  • 学会等名: 第33回日本イオン交換研究発表会
• [学会発表] 鉄イオン含有カルボキシメチルセルロースゲルからの鉄担持多孔質炭素炭素の調製 (2017)
  • 著者名/発表者名: 原和生，阪根英人，宮嶋尚哉
  • 学会等名: 第33回日本イオン交換研究発表会
• [学会発表] アルコールを加えたシクロデキストリンの水熱処理と炭素化特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 松﨑優莉，関戸隆人，天野誠也，阪根英人，宮嶋尚哉
  • 学会等名: 第44回炭素材料学会年会
• [学会発表] 鉄含有カルボキシメチルセルロースゲルの炭素化による鉄粒子/多孔質炭素複合体の調製 (2017)
  • 著者名/発表者名: 原和生，阪根英人，宮嶋尚哉
  • 学会等名: 第44回炭素材料学会年会
• [学会発表] ヨウ素処理を用いたカルボキシメチルセルロースの多孔質炭素化におけるNaI粒子の生成・成長プロセスの検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松村泰悠，棚池修，阪根英人，宮嶋尚哉
  • 学会等名: 第43回炭素材料学会年会
  • 発表場所: 千葉大学・けやき会館（千葉県・千葉市）
• [学会発表] ヨウ素処理を利用した鋳型ポーラスカーボンの水吸着特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 柳沢拓真，松村泰悠，棚池修，阪根英人，宮嶋尚哉
  • 学会等名: 第43回炭素材料学会年会
  • 発表場所: 千葉大学・けやき会館（千葉県・千葉市）
• [学会発表] 糖類由来水熱チャーの形態制御に及ぼすヨウ素添加の影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 関戸隆人，松﨑優莉，棚池修，阪根英人，宮嶋尚哉
  • 学会等名: 第19回ヨウ素学会シンポジウム
  • 発表場所: 千葉大学・けやき会館（千葉県・千葉市）
• [学会発表] ヨウ素添加溶媒を用いて調製した糖類由来水熱チャーの炭素化特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 関戸隆人，松﨑優莉，棚池修，阪根英人，宮嶋尚哉
  • 学会等名: 第43回炭素材料学会年会
  • 発表場所: 千葉大学・けやき会館（千葉県・千葉市）
• [学会発表] ヨウ素処理を利用する鋳型多孔質炭素に対するセルロース化合物のNa量と重合度の影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松村泰悠，阪根英人，棚池修，宮嶋尚哉
  • 学会等名: 第42回炭素材料学会年会
  • 発表場所: 関西大学千里山キャンパス（大阪府・吹田市）
  • 年月日: 2015-12-02
• [学会発表] ヨウ素不融化処理を用いたイオン交換樹脂由来多孔質炭素の細孔制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高木秀晃，阪根英人，棚池修，松村泰悠，宮嶋尚哉
  • 学会等名: 第42回炭素材料学会年会
  • 発表場所: 関西大学千里山キャンパス（大阪府・吹田市）
  • 年月日: 2015-12-02
• [学会発表] キトサンを原料とした高比表面積活性炭のエチレン吸着特性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 滝沢和貴，植田郁生，阪根英人，宮嶋尚哉
  • 学会等名: 第42回炭素材料学会年会
  • 発表場所: 関西大学千里山キャンパス（大阪府・吹田市）
  • 年月日: 2015-12-02
• [学会発表] ヨウ素不融化を用いた鋳型炭素体の調製と水吸着特性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 柳沢拓真，松村泰悠，宮嶋尚哉，阪根英人，棚池修
  • 学会等名: 第53回炭素材料夏季セミナー
  • 発表場所: 東京ソラマチ8階千葉工大キャンパス（東京都・墨田区）
  • 年月日: 2015-08-10
• [学会発表] 糖類の水熱炭化に及ぼすヨウ素添加の効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮嶋尚哉，関戸隆人，松﨑優莉，天野誠也，阪根英人，棚池修
  • 学会等名: 日本学術振興会炭素材料117委員会・第314回委員会
  • 発表場所: 東京大学本郷キャンパス（東京都・文京区）
  • 年月日: 2015-07-31
• [備考] 研究者総覧
  • URL: http://nerdb-re.yamanashi.ac.jp/Profiles/337/0033614/profile.html
• [備考] 研究室HP
  • URL: http://www.ccn.yamanashi.ac.jp/~miyajima/index.html
• [備考] 研究者総覧
  • URL: http://erdb.yamanashi.ac.jp/rdb/A_DispInfo.Scholar/
• [備考] 研究者総覧
  • URL: http://erdb.yamanashi.ac.jp/rdb/A_DispDetail.Scholar