| 研究課題/領域番号 |
16K14458
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
化工物性・移動操作・単位操作
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
西山 憲和 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (10283730)
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| 研究協力者 |
太田 岬
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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 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | 酸化チタン / チタン酸 / チタン酸リチウム / バイオマス変換 / Liイオン電池 / 酸化チタン（TiO2） / チタン酸（H2Ti3O7） / チタン酸化合物 / ナノ粒子 / アモルファス / バイオマス変換反応 / ヒドロキシメチルフルフラール / チタン酸リチウム（Li4Ti5O12） / リチウムイオン電池 / アモルファスTiO2 / 固体触媒 / 吸着材剤 / 分離膜 |
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| 研究成果の概要 |
高表面積アモルファス酸化チタンナノ粒子を原料として用いることで，これまで高温高圧下でしか合成できなかったチタン酸化合物の低温合成とナノサイズ化に成功した．得られたチタン酸ナノチューブにアミンを修飾したものはCO2吸着剤として高い吸着能を示した．また，チタン酸ナノチューブは，グルコースからヒドロキシメチルフルフラールを得るバイオマス変換反応に対し，高い触媒活性を示した．チタン酸リチウムナノ粒子はリチウムイオン電池負極材料として高いサイクル特性・レート特性を示した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
チタン酸化合物とはチタンともう一種の元素を含む酸化物の総称であり，触媒や電池材料、吸着剤としてチタン酸化合物は魅力ある材料の一つである．本研究では、チタン酸（H2Ti3O7）やチタン酸リチウム（Li4Ti5O12）の機能向上のために、粒子やチューブをナノサイズ化し，高表面積化する手法を開発した．ナノサイズ化の影響は大きく、これまでにない触媒性能、吸着分離性能、電特性を示した。
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