| 研究課題/領域番号 |
16K04905
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
ナノ材料工学
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| 研究機関 | 阿南工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
吉田 岳人 阿南工業高等専門学校, 創造技術工学科, 教授 (20370033)
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| 研究分担者 |
原口 雅宣 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 教授 (20198906)
梅津 郁朗 甲南大学, 理工学部, 教授 (30203582)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | パルスレーザーアブレーション / 気相反応 / ナノ結晶 / ナノ粒子 / ナノ構造体 / 光電子機能 / 光触媒活性 / パルスレーザーアブレーション法 / 複合ナノ構造体 / プラズモニクス / 可視光応答化 / レーザーアブレーション / 気相成長 / 光触媒 |
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| 研究成果の概要 |
プラズモニック光触媒が注目されている．しかし金属ナノ粒子/主触媒結合系のナノ領域での構造制御及び金属種の選択性に難点がある．研究代表者が独自に開発してきた気相反応性パルスレーザーアブレーションを用い，複数種の金属ナノ粒子を高い粒径・担持数密度制御のもとに生成することが可能である．
本研究では，モフォロジー制御された主触媒に対して，複数種の金属ナノ粒子を堆積し，複合プラズモニック可視光応答型光触媒を創製した． 複数種の金属ナノ粒子を用いることで，波長域（可視～紫外）選択性を広げることが可能となった．また化学的に安定度の低い廉価な金属の導入によるコスト低下を同時に実現することが可能となった．．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
光触媒TiO2 に金属ナノ粒子担持した構造で，プラズモニック効果による可視光応答光触媒活性が初めて報告されて以来，この分野の研究が盛んになった．
研究代表者はナノ構造機能材料の創製法として，いち早く気相パルスレーザーアブレーション（PLA）法の開発に携わり，PLA 法による金属ナノ粒子担持TiO2複合構造を創製し，局在表面プラズモン共鳴による可視域光触媒活性を実現した．さらに金属種を複数化することで，駆動波長域選択性を広げることが可能となった（可視～紫外）．また化学的に安定度の低い廉価な金属の導入によるコスト低減を同時に実現できたことは，産業応用のみならず学術的にも意義深いといえる．
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