| 研究課題/領域番号 |
17K14858
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
反応工学・プロセスシステム
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| 研究機関 | 高知工科大学 |
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研究代表者 |
大谷 政孝 高知工科大学, 環境理工学群, 講師 (20585004)
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| 研究協力者 |
小廣 和哉
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | ナノシート / 多孔体 / ソルボサーマル反応 / 高温高圧反応 / 触媒 / 人工光合成 / ソルボサーマル合成 / 酸化反応 / 多孔質粒子 / 還元反応 / ソルボサーマル法 / 多孔質材料 |
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では、無機ナノシート多孔体を効率よく得るための急速加熱ソルボサーマル合成法を実証した。具体的には、急速加熱反応において、ナノシート構造とその集合体の生成が効率よく進行することを見出した。種々の合成条件を検討した結果、Coナノシート、Niナノシート、Co/Ni 複合ナノシート、Ni-Mnナノシートなど、様々な遷移金属ナノシート多孔体の合成に本反応を適用できることを示した。さらに、本反応で得られるナノシートは無数の分岐構造と細孔を有しており、非常に大きな表面積とメソ孔構造を示した。また、得られたナノシート多孔体は、触媒的水の酸化反応において高い触媒活性を示すことを見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題で見出した新しいナノシート合成法の最大の特徴は、煩雑な多段階操作を必要とせず、ワンポットかつ短時間の反応で様々なナノシート構造を効率よく得られる点である。また、合成工程数や反応時間の点のみならず、従来の合成法と比較して様々な金属原料の組み合わせや組成比に幅広く適用できる点で大きな利点があり、学術的意義は非常に高いと言える。さらに、本反応で得られるナノシート多孔体は極めて大きな表面積を有する多孔体であり、種々の反応の触媒として有望な材料である。実際、水の触媒的酸化反応において高い活性を示すことを見出しており、今後人工光合成への応用が進展すれば、その社会的意義も大きいと期待される。
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