| 研究課題/領域番号 |
17H04967
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| 研究種目 |
若手研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
触媒・資源化学プロセス
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
田中 淳皓 近畿大学, 理工学部, 講師 (50748390)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 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 |
23,270千円 (直接経費: 17,900千円、間接経費: 5,370千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
2017年度: 11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円)
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| キーワード | 金属ナノ粒子 / 表面プラズモン共鳴 / 光触媒 / 可視光 / 金属酸化物 / プラズモニック光触媒 / 太陽エネルギー / ナノ粒子 / 物質変換反応 |
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| 研究成果の概要 |
可視光に応答する光触媒の合成に関する研究が精力的に行われている．これまで，申請者らは，Auナノ粒子の表面プラズモン共鳴（SPR）を利用した光触媒反応を実施した．本研究ではAuおよび金属酸化物間の接合状態を制御することで，光吸収波長が長波長シフトすることを見いだした．また，この材料を赤色光照射下における芳香族アルコールの選択酸化反応に用いたところ，焼成前の試料に比べ，高い活性となった．加えて，酸化チタンの伝導帯下端位置よりも卑な電位の金属酸化物にAu粒子を修飾した．この調製した触媒を用いた助触媒フリー条件下における可視光水素生成を達成した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
SPRを利用する光触媒反応はわずかであり，未開拓の分野である．また，Auプラズモニック光触媒への異種金属の導入による機能化に成功しているのは，おおむね申請者のグループに限られる．金属酸化物表面に固着させる金粒子と金属酸化物の接合状態が光応答性および光触媒作用に大きく影響することが明らかになっており，これらを実現するためには触媒調製化学を高度に駆使する必要があった．本研究で得られた成果はAuプラズモニック光触媒の作動機構を理解するためには重要な視点であり，学際的な意味合いが強い．
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