| 研究課題/領域番号 |
17K19005
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
化学工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
阿尻 雅文 東北大学, 材料科学高等研究所, 教授 (60182995)
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| 研究協力者 |
笘居 高明
横 哲
成 基明
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2018年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2017年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
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| キーワード | ナノ粒子 / 協奏効果 / 複合化 / 構造形成 / 超臨界流体 / ハイブリッド材料 / ナノドメイン |
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| 研究成果の概要 |
2種以上のナノ材料を複合化させることで、物理的・化学的特性の向上や新機能の発現が期待される。本研究では、ナノドメイン構造制御による協奏機能発現材料創成を、異種ナノ粒子の複合構造形成により達成することを目的とし研究を行なった。
その結果、修飾鎖同士の共有結合形成を介した配列操作により、金属-金属酸化物ナノ粒子構造体の作製に成功した。Au-CeO2の3次元複合構造体の形成により、メタン改質反応試験において、反応ガスとの接触（物理的構造）が得られるとともにAu-CeO2間の酸素移動が促進され、それにより酸素吸放出量も増大する、協奏効果の発現が明らかとなった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、光特性、電気特性、磁気特性など様々なユニーク機能を有するナノ粒子同士を複合化、3次元構造形成させることで、協奏効果を発現させることを目的として研究を行なった。ナノ粒子表面に修飾した有機分子間の共有結合形成を介した配列操作により、金属-金属酸化物ナノ粒子構造体の作製に成功し、複合化による協奏効果を実証した。多様なナノ粒子に適用でき、簡便なプロセスで異種ナノ粒子の複合構造制御を実現する手法を示した本研究は、エレクトロニクス、エネルギー、環境分野など様々な分野で期待されるナノ粒子の社会実装に大きく貢献することが期待される。
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