| 研究課題/領域番号 |
16H04118
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
無機化学
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
黒田 泰重 岡山大学, 自然科学研究科, 特任教授 (40116455)
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| 研究分担者 |
大久保 貴広 岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (30385554)
砂月 幸成 岡山大学, 自然生命科学研究支援センター, 助教 (80362987)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 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: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)
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| キーワード | ゼオライト / ゼオライトを利用した新奇電子状態創出 / 超常磁性ニッケル種 / ニッケルクラスター / ニッケル超酸化物形成 / 室温でのCO酸化反応 / 亜鉛イオン－オキシル種 / 室温でのメタン活性化 / ゼオライト細孔 / 一価ニッケルイオン / X線微細構造解析 / 振動電子遷移 / 亜鉛－オキシル種 / 一価カドミウム二量体 / コバルト酸素活性種 / 新奇電子状態創出 / CO分子の活性化 / 磁気特性 / 新物質創出場 / ニッケル微粒子 / 超常磁性 / ゼオライト空間 / 一価ニッケルイオン創出 / 電子スピン共鳴法 / 紫外可視吸収分光法 / 赤外線吸収分光法 / イオン交換遷移金属イオン / 小分子の活性化 / 微粒子創出法 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，ゼオライトを反応容器として利用することにより，サブナノサイズのニッケルクラスターの創出に成功し，その特異な磁気特性を見いだした．更に，通常の条件で，安定な種としての存在が知られていない一価ニッケル種を調製し，その形成機構と反応特異性を明らかにした．加えて，酸化・還元に対して不活性な亜鉛イオンを用い，イオン交換サイトとAl配置についても，検討した．さらに，ゼオライト中に新奇な亜鉛種を創出し，メタンの活性化に成功した．細分化されたナノサイズの金属微粒子などによって，新奇な電子状態を発現できることは大変興味深い．以上のように，全く新しい化学を確立した画期的で，学術的に重要な研究となった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
我々はゼオライトを特異反応場創製のためのリアクションポットとして利用することによって，今までにない，金属イオンの新奇な（表面新物質としての）特性を創出できることを提案している．本研究により，電荷をもたないサブナノサイズのニッケルクラスター，一価ニッケル種や原子状亜鉛種，一価亜鉛種などがゼオライト中で安定に存在できるという驚くべき発見となった．これらの成果により，分布幅の狭い状態でニッケルクラスターや一価ニッケル種および原子状亜鉛種，一価亜鉛種などの磁気特性や触媒能を利用した系への展開が期待される．以上のように，本研究は画期的な内容であり，学術的にも応用化学の面でも意義深い研究である．
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