• 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

三原色光触媒/カーボン複合コアシェル型マイクロビーズの創成と環境保全色材への応用

研究課題

研究課題/領域番号 17350095
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 有機工業材料
研究機関熊本県工業技術センター

研究代表者

永岡 昭二  熊本県産業技術センター, 材料開発部, 研究参事 (10227994)

研究分担者 伊原 博隆  熊本大学, 工学部, 教授 (10151648)
研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
14,650千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 1,050千円)
2007年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2006年度: 6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
2005年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
キーワード光触媒 / セルロース / 顔料 / 微粒子 / 酸化チタン / 色材
研究概要

光触媒,酸化チタンは超微粒子であるため,ハンドリングが難しいうえに,意匠性においては白色であり,色材用担体としては用途が限定される。開発した真球状のセルロースカーボン/光触媒の複合ミクロ微粒子は,ハンドリングが簡単で,ミクロンオーダーであるにもかかわらず,有害物の除去機能は従来のナノオーダーの光触媒よりも優れている。しかしながら,灰色を呈していることにより意匠性に劣ることから用途が限定される。そこで本研究では1)有害物除去機能を維持し、2)意匠性,3)操作性にも優れる赤、黄、青、緑、白の三原色光触媒を開発した。
(1)ビスコース相分離造粒法を用いて、セルロースとの複合粒子化を実施した。炭化ケイ素系、セリア系、アルミナ系、コバルト系、ニッケル系顔料などの数種の無機材料とセルロースとのコンポジット化を行い、無機材料の表面電位と粒子中の分布の関連性を検討した。電気泳動移動度がマイナスの均一な電位を有するほど、表面に露出することが確認された。
(2)無機材料の分散性が大きく関与し、凝集体になると複合粒子に内包され、分散性が良好になると表面に分散することが確認された。したがって、表面電位というより、電気泳動に関与することが示唆された。
(3)それに伴い、酸化チタンの表面露出の制御できることがわかり、光触媒能の制御も可能であることを確認した。
(4)耐久性を調査した結果、白色の酸化チタン/セルロース微粒子は、紫外線に対する耐久性に乏しいが、無機顔料を複合した微粒子に関しては、紫外線に対する耐久性が確認された。
(5)パウダーレオメーターの測定により、従来の粉体との比較を行った結果、微粒子の流動性が証明された。

報告書

(4件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2008 2007 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (3件) 備考 (1件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] 硬質無機材料によるセルロース球状粒子の界面制御とセルロース複合砥粒材への応用2008

    • 著者名/発表者名
      永岡昭二, 平川一成, 小林清太郎, 佐藤賢, 永田正典, 高藤誠, 伊原博隆
    • 雑誌名

      高分子論文集 123

      ページ: 80-89

    • NAID

      10020123737

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cellulose Spherical Microbeads Interfacially-controlled by Hard Inorganic Nano-Particles using Viscose Phase Separation Method and their Applications to Abrasive Materials2008

    • 著者名/発表者名
      S. Nagaoka, K. Hirakawa, S. Kobaayashi, K. Satoh, M. Nagata, M. Takafuji, E. Ihara
    • 雑誌名

      Kobunshi Ronbunshu 123

      ページ: 80-89

    • NAID

      10020123737

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 硬質無機材料によるセルロース球状粒子の界面制御とセルロース複合砥粒材への応用2008

    • 著者名/発表者名
      永岡昭二,平川一成,小林清太郎,佐藤賢,永田正典,高藤誠,伊原博隆
    • 雑誌名

      高分子論文集 65

      ページ: 80-89

    • NAID

      10020123737

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Environment friendly colored materials: cellulose/titanium dioxide/inorganic pigment composite spherical microbeads prepared by viscose phase separation method.2007

    • 著者名/発表者名
      S.Nagaoka, M.Nagata, K.Arinaga, K.Shigemori, M.Takafuji, H.Ihara
    • 雑誌名

      Coloration Technology 123

      ページ: 344-350

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Environment friendly colored materials cellulose/titanium dioxide/inorganic pigment composite spherical microbeads prepared by viscose phase separation method2007

    • 著者名/発表者名
      S. Nagaoka, M. Nagata, K. Arinaga, K. Shigemori, M. Takafuji and H. Ihara
    • 雑誌名

      Coloration Technology 123

      ページ: 344-350

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Environment friendly colored materials : cellulose/titanium dioxide/inorganic pigment composite spherical microbeads prepared by viscose phase separation method.2007

    • 著者名/発表者名
      S. Nagaoka, M. Nagata, K. Arinaga, K. Shigemori, M. Takafuji, H. Ihara
    • 雑誌名

      Coloration Technology 123

      ページ: 344-350

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation and novel application of cellulose microbeads.2006

    • 著者名/発表者名
      S.Nagaoka, H.Ihara
    • 雑誌名

      Cellulose Communications 13

      ページ: 7-11

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation and novel application of cellulose microbeads2006

    • 著者名/発表者名
      S. Nagaoka, Hirotaka Ihara
    • 雑誌名

      Cellulose Communications 13

      ページ: 7-11

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Preparation and novel application of cellulose microbeads2006

    • 著者名/発表者名
      S.Nagaoka, H.Ihara
    • 雑誌名

      Cellulose Communications 13(1)

      ページ: 7-11

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Carbon-TiO_2 Hybrid Spherical Microbeads with Photocatalytic Activity Prepared using Cellulose-Inorganic Hybrid-sphering Technique2005

    • 著者名/発表者名
      S.Nagaoka, K.Arinaga, H.Kubo, T.Sakurai, M.Takafuji, and H.Ihara
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan 13

      ページ: 1135-1138

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cellulose/TiO_2 hybrid spherical microbeads prepared by a viscose phase separation method:Control of the distribution of TiO_2 particles in a sphering system2005

    • 著者名/発表者名
      S.Nagaoka, K.Arinaga, H.Kubo, S.Hamaoka, T.Sakurai, M.Takafuji, H.Ihara
    • 雑誌名

      Polymer Journal 37

      ページ: 186-191

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Carbon-TiO_2 Hybrid Spherical Microbeads with Photocatalytic Activity Prepared using Cellulose-Inorganic Hybrid-sphering Technique2005

    • 著者名/発表者名
      S. Nagaoka, K. Arinaga, H. Kubo, T. Sakurai, M. Takafuji, and H. Ihara
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan 30

      ページ: 1135-1138

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cellulose/TiO_2 hybrid spherical microbeads prepared by a viscose phase separation method : Control of the distribution of TiO_2, particles in a sphering system2005

    • 著者名/発表者名
      S. Nagaoka, K. Arinaga, H. Kubo, S. Hamaoka, T. Sakurai, M. Takafuji, H. Ihara
    • 雑誌名

      Polymer Journal 37

      ページ: 186-191

    • NAID

      10014511755

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Colored Carbon Hybrid Spherical Microbeads Possessing Shell Composed by TiO_2and Iron Oxide using Cellulose-Inorganic hybrid-spherical Technique.2005

    • 著者名/発表者名
      S.Nagaoka, K.Arinaga, H.Kubo, T.Sakurai, M.Takafuji, H.Ihara
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan 30(4)

      ページ: 1131-1134

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Carbon-TiO_2 Hybrid Spherical Microbeads with Photocatalytic Activity Prepared using Cellulose-Inorganic Hybrid-sphering Technique.2005

    • 著者名/発表者名
      K.Arinaga, S.Nagaoka, S.Hamaoka, T.Sakurai, M.Takafuji, H.Ihara
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan 30(4)

      ページ: 1135-1138

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Cellulose/TiO_2 hybrid spherical microbeads prepared by a viscose phase separation method : Control of the distribution of TiO_2 particles in a sphering system2005

    • 著者名/発表者名
      S.Nagaoka, K.Arinaga, H.Kubo, S.Hamaoka, T.Sakurai, M.Takafuji, H.Ihara
    • 雑誌名

      Polymer Journal 37(3)

      ページ: 186-191

    • NAID

      10014511755

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] Cellulose/titanium dioxide/inorganic pigment Composite Spherical Microbeads Prepared by Viscose Phase Separation Method and their Evaluation as Colored Materials2007

    • 著者名/発表者名
      S.Nagaoka, K.Arinaga, S.Kobayashi, C.Murata, M.Nagata, M.Takafuji, H.Ihara
    • 学会等名
      2007 MRS Fall Meeting
    • 発表場所
      Boston,USA
    • 年月日
      2007-11-26
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Cellulose/titanium dioxede/inorganic pigment Composite Spherical Microbeads Prepared by Viscose Phase Separation Method and their Evaluation as Colored Materials2007

    • 著者名/発表者名
      S. Nagaoka, K. Arinaga, S. Kobayashi, C. Murata, M. Nagata, M. Takafuji, H. Ihara
    • 学会等名
      2007 MRS Fall Meeting
    • 発表場所
      Boston
    • 年月日
      2007-11-26
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Preparation of Cellulose/TiO_2/CoO-Al_2O_3 Hybrid Spherical Microbeads for Color Materials with Photo-Catalytic Activity2006

    • 著者名/発表者名
      S.Nagaoka, K.Arinaga, S.Hamaoka, M.Takafuji, H.Ihara
    • 学会等名
      2006 MRS Spring Meeting
    • 発表場所
      San Francisco,USA,
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [備考] 熊本県産業技術センターのホームページで事業計画、事業報告、研究報告を掲載

    • URL

      http://www.kmt-iri.go.jp/

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 光触媒担持体およびその製造方法2005

    • 発明者名
      永岡昭二、伊原博隆, 他2名
    • 権利者名
      熊本県、熊本大学、(株)九州イノアック
    • 産業財産権番号
      2005-071694
    • 出願年月日
      2005-03-14
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 光触媒担持体およびその製造方法2005

    • 発明者名
      永岡昭二, 伊原博隆他2名
    • 権利者名
      熊本県, 熊本大学, (株)九州イノアック
    • 産業財産権番号
      2005-071694
    • 出願年月日
      2005-03-14
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

URL: 

公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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