• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

光誘起還元能を用いた有機・無機ハイブリッド環境負荷低減材料の創成

研究課題

研究課題/領域番号 16H02987
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境材料・リサイクル
研究機関茨城大学 (2018)
明治大学 (2016-2017)

研究代表者

酒井 宗寿  茨城大学, 研究・産学官連携機構, 准教授 (00392928)

研究分担者 相澤 守  明治大学, 理工学部, 専任教授 (10255713)
池上 啓太  山陽小野田市立山口東京理科大学, 工学部, 准教授 (60372786)
Kalousek Vit  山陽小野田市立山口東京理科大学, 工学部, 助教 (00749773)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2018年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2017年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2016年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
キーワード表面・界面物性 / 新エネルギー / 複合材料・物性 / ナノ材料 / 光触媒 / 人工光合成 / メソ孔・多孔体 / キャリア寿命
研究成果の概要

本研究は、グリーンテクノロジーに資する光誘起還元触媒に対し、物理化学的な視点(相界面制御と電気化学)から性能向上に取り組み、ウェットプロセスを用いた2つの組成の粒子複合化(二酸化炭素吸着材:K-Al系複合酸化物の粒径数μmの多孔質体と、光触媒:チタン酸ストロンチウム粒子の複合化)に関する知見を得た。また、「光触媒還元能」と「キャリア寿命」の間の関係を、「マイクロ波光導電減衰法」を用いた計測結果から考察した。今後、各種の光触媒のキャリア寿命の測定結果を踏まえつつ、電子寿命と光触媒活性の間の学理の追求を深め、関連する相界面の現象メカニズムの解明を進展させて行きたい。

研究成果の学術的意義や社会的意義

太陽光利用を想定した大気中CO2の光触媒還元固定化は人工光合成型反応として注目されいるが、メタンやメタノールのようなより付加価値の高い炭化水素への物質変換が高効率で実現するためには、CO2の活性化過程を促進する高機能光触媒の開発が望まれる。これに対し、物理化学的な視点から性能向上に取り組み、電子寿命と光触媒活性の間の学理の追求を深め、関連する相界面の現象メカニズム解明できることに意義を有する。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 15件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件) 図書 (3件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Carbon dioxide adsorption properties of K-Al-Fe?based oxides prepared from a porous polymer monolith template2019

    • 著者名/発表者名
      Ikeue Keita、Suzuki Masashige、Yoshimoto Daisuke、Usukawa Ryutaro、Sakai Munetoshi、Vagvala Tarun Chand、Kalousek Vit
    • 雑誌名

      Journal of Solid State Chemistry

      巻: 274 ページ: 75-80

    • DOI

      10.1016/j.jssc.2019.03.013

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 均一沈殿法によるウィスカー/繊維状リン酸カルシウムの合成と応用2019

    • 著者名/発表者名
      板谷清司、林 英子、相澤 守
    • 雑誌名

      無機マテリアル

      巻: 26 ページ: 54-64

    • NAID

      40021829078

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bioresorbability of chelate-setting calcium-phosphate cement hybridized with gelatin particles using a porcine tibial defect model2018

    • 著者名/発表者名
      KIMINAMI Keishi、NAGATA Kohei、KONISHI Toshiisa、MIZUMOTO Minori、HONDA Michiyo、NAKANO Kazuaki、NAGAYA Masaki、ARIMURA Hidetoshi、NAGASHIMA Hiroshi、AIZAWA Mamoru
    • 雑誌名

      Journal of the Ceramic Society of Japan

      巻: 126 号: 2 ページ: 71-78

    • DOI

      10.2109/jcersj2.17197

    • NAID

      130006329683

    • ISSN
      1348-6535, 1882-0743
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Synthesis and characterization of metal-diaminobipyridine complexes as low-cost co-catalysts for photo-sensitized hydrogen evolution2018

    • 著者名/発表者名
      Chand Vagvala Tarun、Ooyabe Takashi、Sakai Munetoshi、Funasako Yusuke、Inokuchi Makoto、Kurashige Wataru、Negishi Yuichi、Kalousek Vit、Ikeue Keita
    • 雑誌名

      Inorganica Chimica Acta

      巻: 482 ページ: 821-829

    • DOI

      10.1016/j.ica.2018.07.022

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Comparative study of the dynamic hydrophobicity of fluoroalkylsilane coatings tilted at acute and obtuse angles2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Higashino, H. Takahashi, M. Sakai, T. Isobe, S. Matsushita, A. Nakajima
    • 雑誌名

      J. Coatings Tech. Res.

      巻: 印刷中 号: 4 ページ: 891-898

    • DOI

      10.1007/s11998-018-0064-5

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 最近の撥水技術と水ハーベスタ2018

    • 著者名/発表者名
      酒井宗寿, 中島 章.
    • 雑誌名

      セラミックス

      巻: 53, 2 ページ: 99-103

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sliding of water/glycerol mixture droplets on hydrophobic solid?liquid bulk composites using Ti plates with a fibrous TiO2 layer2017

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Hirokazu、Higashino Yuta、Sakai Munetoshi、Isobe Toshihiro、Matsushita Sachiko、Nakajima Akira
    • 雑誌名

      J. Mater. Sci.

      巻: 53 号: 2 ページ: 1157-1166

    • DOI

      10.1007/s10853-017-1582-8

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] FABRICATION OF POTASSIUM-SUBSTITUTED HYDROXYAPATITE CERAMICS VIA ULTRASONIC SPRAY-PYROLYSIS ROUTE2017

    • 著者名/発表者名
      T. Yokota, M. Honda, M. Aizawa.
    • 雑誌名

      Phosphorus Research Bulletin

      巻: 33 号: 0 ページ: 35-40

    • DOI

      10.3363/prb.33.35

    • NAID

      130006250615

    • ISSN
      0918-4783, 1882-2363
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation and characterization of β-tricalcium phosphate powders with high solubility for chelate-setting calcium-phosphate cements.2017

    • 著者名/発表者名
      K. Nagata, T. Konishi, M. Honda, M. Aizawa.
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: 758 ページ: 194-198

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/kem.758.194

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low-cost Ni-complex/graphitic carbon nitride photocatalyst for hydrogen evolution2017

    • 著者名/発表者名
      V. Kalousek, K. Kikuta, T. C. Vagvala, K. Ikeue
    • 雑誌名

      Materials Letters

      巻: 199 ページ: 65-67

    • DOI

      10.1016/j.matlet.2017.04.043

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Al-based mixed oxides as high-capacity carbon dioxide adsorbents2017

    • 著者名/発表者名
      Keita Ikeue, Masashige Suzuki, Munetoshi Sakai, Tarun Chand Vagvala, Vit Kalousek
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters

      巻: 677 ページ: 55-59

    • DOI

      10.1016/j.cplett.2017.03.087

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Droplet viscosity effects on dynamic hydrophobicity of a solid/liquid bulk composite prepared from porous glass2017

    • 著者名/発表者名
      K. Yokoyama, M. Sakai, T. Isobe, S. Matsushita, A. Nakajima
    • 雑誌名

      J. Mater. Sci.

      巻: 52 号: 1 ページ: 595-604

    • DOI

      10.1007/s10853-016-0356-z

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 固体表面の動的撥水性に関する最近の話題2017

    • 著者名/発表者名
      酒井宗寿・中島章
    • 雑誌名

      色材協会誌

      巻: 90 号: 1 ページ: 15-22

    • DOI

      10.4011/shikizai.90.15

    • NAID

      130006770623

    • ISSN
      0010-180X, 1883-2199
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fabrication of chelate-setting B-tricalcium phosphate cements with enhanced bioresorbability and their materials properties2017

    • 著者名/発表者名
      K. Nagata, T. Konishi, M. Honda, M. Aizawa
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: 720 ページ: 157-161

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] はっ水性,親水性を生かした新しい表面利用技術2016

    • 著者名/発表者名
      酒井宗寿・中島章
    • 雑誌名

      表面技術

      巻: 67 号: 9 ページ: 467-472

    • DOI

      10.4139/sfj.67.467

    • NAID

      130006094369

    • ISSN
      0915-1869, 1884-3409
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Comparative study of the dynamic hydrophobicity of fluoroalkylsilane coatings tilted as acute and obtuse angles2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Higashino, H. Takahashi, M. Sakai, T. Isobe, S. Matsushita, A. Nakajima
    • 学会等名
      Water on Materials Surface 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Investigation of low cost metal bipyridyldiamine complexes as co-catalysts for hydrogen evolution from aqueous media2018

    • 著者名/発表者名
      T. C. Vagvala, T. Ooyabe, M. Sakai, Y, Funasako, V. Kalousek, K. Ikeue
    • 学会等名
      TOCAT8
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 固体/液体複合撥水性材料上での水-グリセリン混合液体の転落2017

    • 著者名/発表者名
      高橋 宏和・磯部 敏宏・松下 祥子・中島 章・酒井 宗寿
    • 学会等名
      セラミックス協会 年会
    • 発表場所
      日本大学 (東京都)
    • 年月日
      2017-03-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of sodium-substituted hydroxyapatite ceramics via ultrasonic spray-pyrolysis route and their material properties.2017

    • 著者名/発表者名
      T. Yokota, R. Ito, Y. Shimizu, M. Honda and M. Aizawa.
    • 学会等名
      Bioceramics 29, France, Toulouse, The International Society for Ceramics in Medicine (ISCM), October 25th to 27th.
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] a面を多く露出した水酸アパタイトセラミックスの作製とその評価2016

    • 著者名/発表者名
      玉澤成記, 相澤 守
    • 学会等名
      日本バイオマテリアル学会 シンポジウム2016
    • 発表場所
      福岡市 福岡国際会議場
    • 年月日
      2016-11-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 多孔質吸着材上に固定化したSrTiO3ナノ粒子の光触媒特性2016

    • 著者名/発表者名
      板井崇晃, 鈴木将成, Vagvala Traun Chand, Kalousek Vit, 池上啓太
    • 学会等名
      2016年日本化学会中国四国支部大会
    • 発表場所
      香川
    • 年月日
      2016-11-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 金属錯体で修飾したカーボンナノチュブ系光触媒による水素発生反応2016

    • 著者名/発表者名
      池上啓太, 箱木晃, 井上匡人, 酒井宗寿, VAGVALA, Tarun,, Vit KALOUSEK, 田嶋智之, 高口豊
    • 学会等名
      第118回触媒討論会
    • 発表場所
      盛岡市
    • 年月日
      2016-09-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [図書] 「防汚・防水・防食および撥水親水に関する技術資料集」,第4章 接触角および撥水親水,撥油親油の試験評価:「接触角,液滴流動性の可視化技術とその応用」,第5章 防曇性を付与する表面処理,コーティング技術とその応用 :「酸化チタン・光触媒による表面親水性向上による防曇性向上2018

    • 著者名/発表者名
      酒井宗寿, 中島 章.
    • 総ページ数
      200
    • 出版者
      技術情報協会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [図書] 超親水・親油性表面の技術 第4章 親水性表面の応用展開・活用事例:「第1 節 親水性表面を活用した流体の流動性制御」2018

    • 著者名/発表者名
      酒井宗寿, 中島 章.
    • 総ページ数
      200
    • 出版者
      サイエンス&テクノロジー
    • ISBN
      9784864281713
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [図書] リンの事典:第1章 リンの化学;1-1 リンとはなにか;リンの性質2017

    • 著者名/発表者名
      相澤 守
    • 出版者
      朝倉書店
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] https://www.facebook.com/munesakai

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      https://ja-jp.facebook.com/munesakai

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      https://info.ibaraki.ac.jp/Profiles/105/0010451/profile.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] https://ja-jp.facebook.com/munesakai

    • URL

      https://ja-jp.facebook.com/munesakai

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi