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カーボン系固体酸の高性能化・高機能化

研究課題

研究課題/領域番号 18206081
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 触媒・資源化学プロセス
研究機関東京工業大学

研究代表者

原 亨和  東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 教授 (70272713)

研究分担者 辰巳 敬  東京工業大学, 資源化学研究所, 教授 (30101108)
野村 淳子  東京工業大学, 資源化学研究所, 准教授 (60234936)
研究期間 (年度) 2006 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
47,190千円 (直接経費: 36,300千円、間接経費: 10,890千円)
2008年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
2007年度: 13,780千円 (直接経費: 10,600千円、間接経費: 3,180千円)
2006年度: 24,570千円 (直接経費: 18,900千円、間接経費: 5,670千円)
キーワード固体酸触媒 / カーボン系固体酸 / セルロース / 加水分解 / ナノグラフェン / アーティフィシャルニューラルネットワーク / 応答曲面法 / βグルカン / オリゴ糖 / グルコース / 硫酸 / スルホ基 / バイオディーゼル合成 / メソポーラスシリカ / αメチルスチレンダイマー
研究概要

本研究は高密度のスルホ基を結合したナノサイズのグラフェンで構成されるアモルファスカーボンであるカーボン系固体酸の形態、官能基を制御することによって高性能・多機能な新規触媒を創生する。

報告書

(4件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (61件)

すべて 2009 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (22件) 備考 (3件) 産業財産権 (17件) (うち外国 4件)

  • [雑誌論文] Amorphous Carbon Bearing Sulfonic Acid Groups in Mesoporous Silica as a Selective Catalyst2009

    • 著者名/発表者名
      Kiyotaka Nakajima, Mai Okamura, Junko N. Kondo, Kazunari Domen, Takashi Tatsumi, Shigenobu Hayashi, and Michikazu Hara
    • 雑誌名

      Chem. Mater 21

      ページ: 186-193

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrolysis of Cellulose by a Solid Acid Catalyst under Optimal Reaction Conditions2009

    • 著者名/発表者名
      Daizo Yamaguchi, Masaaki Kitano, Satoshi Suganuma, Kiyotaka Nakajima, Hideki Kato, and Michikazu Hara
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C 113

      ページ: 3181-3188

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adsorption-Enhanced Hydrolysis of β-1, 4 Glucans on Graphene-Based Amorphous Carbon Bearing SO_3H, COOH, and OH groups2009

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Kitano, Daizo Yamaguchi, Satoshi Suganuma, Kiyotaka Nakajima, Hideki Kato, Shigenubu Hayashi, and Michikazu Hara
    • 雑誌名

      Langmuir 25

      ページ: 5068-5075

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Environmentally benign production of biodiesel by heterogeneous catalysts2009

    • 著者名/発表者名
      M. Hara
    • 雑誌名

      ChemSusChem 20

      ページ: 98-110

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrolysis of cellulose by a solid acid under optimal conditions2009

    • 著者名/発表者名
      D. Yamaguchi, M. Kitano, S. Suganuma, K. Nakajima, H. Kato, M. Hara
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C 113

      ページ: 3181-3186

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Amorphous Carbon Bearing Sulfonic Acid Groups in Mesoporous Silica as a Selective Catalyst2009

    • 著者名/発表者名
      K. Nakajima, M. Kitano, T. Tatsumi, K. Domen. S. Hayashi, M. Hara
    • 雑誌名

      Chem. Mater 21

      ページ: 86-92

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adsorption-Enhanced Hydrolysis of β-1, 4 Glucan on Graphene-Based Amorphous Carbon Bearing SO_3H, COOH, and OH Groups2009

    • 著者名/発表者名
      M. Kitano, D. Yamaguchi, S. Suganuma, K. Nakajima, H. Kato, S. Hayashi, M. Hara
    • 雑誌名

      Langmuir (in press)

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrolysis of Cellulose by Amorphous Carbon Bearing SO_3H, COOH, and OH Groups2008

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Suganuma, Kiyotaka Nakajima, Daizo Yamaguchi, Masaaki Kitano, Hideki Kato, Shigenubu Hayashi, and Michikazu Hara
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 130

      ページ: 12787-12793

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrolysis of cellulose by amorphous carbon bearing SO_3H, COOH and OH groups2008

    • 著者名/発表者名
      S. Suganuma, K. Nakajima, M. Kitano, D. Yamaguchi, H. Kato, S. Hayashi, M. Hara
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 130

      ページ: 12787-12793

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Zinc and titanium spinel oxynitride (ZnxTiOyNz) as a d (0)-d (10) complex photocatalyst with visible light activity2007

    • 著者名/発表者名
      Hisatomi T, Hasegawa K, Teramura K, Takata T, Hara M, Domen K
    • 雑誌名

      CHEMISTRY LETTERS 36

      ページ: 558-559

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modification of (Zn1+xGe) (N2Ox) solid solution as a visible light driven photocatalyst for overall water splitting2007

    • 著者名/発表者名
      Lee YG, Teramura K, Hara M, Domen K
    • 雑誌名

      CHEMISTRY OF MATERIALS 19

      ページ: 2120-2127

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Environmentally Benign Production of Chemicals and Energy Using a Carbon-Based Solid Acid2007

    • 著者名/発表者名
      K. Nakajima, M. Hara
    • 雑誌名

      JOURNAL OF THE AMERICAN CERAMICS SOCIETY 90

      ページ: 3725-3734

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Zinc Germanium Oxynitride as a Photocatalyst for Overall Water Splitting under Visible Light2007

    • 著者名/発表者名
      Y.Lee et al.
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C 111・2

      ページ: 1042-1048

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Acid-Catalyzed Reactions on Flexible Polycyclic Aromatic Carbon in Amorphous Carbon2006

    • 著者名/発表者名
      Mai Okamura, Atsushi Takagaki, Masakazu Toda, Junko N. Kondo, Kazunari Domen, Takashi Tatsumi, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara
    • 雑誌名

      Chem. Mater. 18

      ページ: 3039-3045

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of High-Pressure Ammonia Treatment on the Activity of Ge3N4 Photocatalyst for Overall Water Splitting2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Lee et al.
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B 110・35

      ページ: 17563-17569

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Esterification of higher fatty acids by a novel strong solid acid2006

    • 著者名/発表者名
      A.Takagaki et al.
    • 雑誌名

      Catalysis Today 116・2

      ページ: 157-161

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis of Crystallized Mesoporous Transition metal Oxides by Silicone Treatment of the Oxide Precursor2006

    • 著者名/発表者名
      N.Shirokura et al.
    • 雑誌名

      Chemical Communications 20

      ページ: 2188-2190

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Acid-Catalyzed Reactions on Flexible Polycyclic Aromatic Carbon in Amorphous Carbon2006

    • 著者名/発表者名
      M.Okamura et al.
    • 雑誌名

      Chem. Mater. 18・13

      ページ: 3039-3045

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of highly active SO3H-modified hybrid mesoporous catalyst2006

    • 著者名/発表者名
      K.Nakajima et al.
    • 雑誌名

      Catalysis Today 116・2

      ページ: 151-156

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] 新しい多機能無機触媒によるセルロースバイオマスの化学資源化2008

    • 著者名/発表者名
      原亨和
    • 学会等名
      固体触媒とバイオリファイナリーの接点 : 現状と展望触媒学会精密表面材料研究会・神戸大学統合バイオリファイナリーセンター共催
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2008-11-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] バイオフューエルの基礎2008

    • 著者名/発表者名
      原亨和
    • 学会等名
      日本化学会講演会「バイオマス変換の未来」
    • 発表場所
      日本化学会館
    • 年月日
      2008-10-16
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 低環境負荷のバイオフューエル製造2008

    • 著者名/発表者名
      原亨和
    • 学会等名
      第2回統合研究院「環境プロジェクト・ワークショップ
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2008-10-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] セルロース糖化におけるカーボン系固体酸の反応特性2008

    • 著者名/発表者名
      菅沼学史、山口大造、北野政明、中島清隆、加藤英樹、林繁信、原亨和
    • 学会等名
      日本化学会第88回春季年会
    • 発表場所
      立教大学
    • 年月日
      2008-03-27
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 塩基性官能基を結合したアモルファスカーボン2008

    • 著者名/発表者名
      矢後寛人、中島清隆、加藤英樹、林繁信、原亨和
    • 学会等名
      日本化学会第88回春季年会
    • 発表場所
      立教大学
    • 年月日
      2008-03-27
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] カーボン固体酸触媒を用いたオリゴ糖の加水分解2008

    • 著者名/発表者名
      北野政明、山口大造、菅沼学史、市川景子、中島清隆、加藤英樹、林繁信、原亨和
    • 学会等名
      日本化学会第88回春季年会
    • 発表場所
      立教大学
    • 年月日
      2008-03-27
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 固体酸触媒によるフルフラール類の合成2008

    • 著者名/発表者名
      山下信也、中島清隆、加藤英樹、林繁信、原亨和
    • 学会等名
      日本化学会第88回春季年会
    • 発表場所
      立教大学
    • 年月日
      2008-03-27
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] シリカ担持型カーボン系固体酸触媒によるエーテル生成2008

    • 著者名/発表者名
      福井剛史、中島清隆、加藤英樹、林繁信、原亨和
    • 学会等名
      日本化学会第88回春季年会
    • 発表場所
      立教大学
    • 年月日
      2008-03-27
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] カーボン系固体酸触媒によるセルロース糖化条件の最適化2008

    • 著者名/発表者名
      山口大造、菅沼学史、中島清隆、加藤英樹、北野政明、林繁信、原亨和
    • 学会等名
      日本化学会第88回春季年会
    • 発表場所
      立教大学
    • 年月日
      2008-03-26
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Keynote lecture : Hydrolysis of cellulose by using a solid acid catalyst2008

    • 著者名/発表者名
      M. Hara
    • 学会等名
      2008 APEC Clean Development Conference in Taiwan Conference
    • 発表場所
      Sinchu, TAIWAN
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Invited lecture : Hydrolysis of cellulose into glucose by using a carbon material2008

    • 著者名/発表者名
      M. Hara
    • 学会等名
      CRC International Symposium on Bio-interface and Biomass Conversion
    • 発表場所
      Sapporo, JAPAN
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Hydrolysis of cellulose into glucose by using a carbon material2008

    • 著者名/発表者名
      M. Hara
    • 学会等名
      CRC International Symposium on Bio-interface and Biomass Conversion
    • 発表場所
      Sapporo, JAPAN
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Hydrolysis of cellulose by using a solid acid catalyst2008

    • 著者名/発表者名
      M. Hara
    • 学会等名
      2008 APEC Clean Development Conference in Taiwan Conference
    • 発表場所
      Sinchu, TAIWAN
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Conversion of Cellulose into Sugars by an Insoluble Catalysts2008

    • 著者名/発表者名
      M. Hara, S. Suganuma, K. Nakajima, M. Kitano, D. Yamaguchi, H. Kato, S. Hayashi
    • 学会等名
      The 14^<th> International Congress on Catalysis
    • 発表場所
      Seoul, KOREA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Hydrolysis of Cellulose by a Solid Acid Catalyst2008

    • 著者名/発表者名
      M. Hara
    • 学会等名
      International Symposium on Creation and Control of Advanced Selective Catalysis
    • 発表場所
      Kyoto, JAPAN
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 環境低負荷を目指した固体触媒による化学資源の生産2008

    • 著者名/発表者名
      原亨和
    • 学会等名
      平成20年度後期(秋季)有機合成化学講習会
    • 発表場所
      日本薬学会長井記念ホール
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] カーボン系固体酸触媒によるセルロースの加水分解反応の最適化2008

    • 著者名/発表者名
      原亨和, 菅沼学史, 山口大造, 北野政明, 中島清隆, 加藤英樹, 林繁信
    • 学会等名
      日本化学会第2回関東支部大会(2008)
    • 発表場所
      群馬大学
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 固体酸触媒によるセルロースの加水分解2008

    • 著者名/発表者名
      原亨和
    • 学会等名
      第102回触媒討論会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] スルホン化したカーボン・シリカ多孔体の調製と酸触媒特性2007

    • 著者名/発表者名
      中島清隆、岡村麻衣、林繁信、原亨和
    • 学会等名
      第23回ゼオライト研究発表会
    • 発表場所
      秋田キャッスルホテル
    • 年月日
      2007-11-07
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] カーボン系固体酸触媒の構造解析2007

    • 著者名/発表者名
      市川景子、中島清隆、加藤英樹、野村淳子、林繁信、原亨和
    • 学会等名
      第100回触媒討論会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-20
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 天然資源からのフルフラール類、および有機酸の合成2007

    • 著者名/発表者名
      山下信也、中島清隆、加藤英樹、林繁信、原亨和
    • 学会等名
      第100回触媒討論会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 固体酸を用いたセルロースの糖化2007

    • 著者名/発表者名
      菅沼学史、中島清隆、加藤英樹、林繁信、原亨和
    • 学会等名
      第100回触媒討論会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考] 「触媒の最先端研究」-世の中進歩堂(BSジャパン : 30分中22分間)-2009年1月17日放映

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [備考] 「爆笑学問FILE69 : 永久エネルギー誕生!」NHK 総合テレビ、23 : 00~23 : 30、平成21年4月21日放映

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [備考]

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 多糖類の加水分解方法及びそのための撹絆装置2009

    • 発明者名
      原 亨和, 山口 大造
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 出願年月日
      2009-02-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 触媒前駆体、触媒材料および触媒製造方法2008

    • 発明者名
      原 亨和, 中島 清隆
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 出願年月日
      2008-05-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [産業財産権] 触媒用多孔質炭素及びその製造方法2008

    • 発明者名
      原 亨和, 北野政明
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 出願年月日
      2008-09-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [産業財産権] スルホン酸基含有炭素質材料の製造方法、固体酸触媒、アルキル化反応生成物の製造方法、およびオレフィン重合体の製造方法2008

    • 発明者名
      原 亨和, 柳川 真一朗, 近藤 秀怜
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 出願年月日
      2008-05-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 単糖類および/または水溶性多糖類の製造方法ならびにスルホン酸基含有炭素質材料の製造方法2008

    • 発明者名
      原 亨和, 柳川 真一朗, 近藤 秀怜
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 出願年月日
      2008-06-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] スルホン酸基含有炭素質材料の製造方法2008

    • 発明者名
      原 亨和, 柳川 真一朗, 近藤 秀怜
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 出願年月日
      2008-06-24
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] スルホ基含有炭素材料2007

    • 発明者名
      原亨和
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 産業財産権番号
      2007-126882
    • 出願年月日
      2007-05-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 水分散性を有する固体酸の製法およびその利用2007

    • 発明者名
      原亨和
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 産業財産権番号
      2007-129390
    • 出願年月日
      2007-05-15
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] スルホン酸基含有炭素質材料の再活性化方法2007

    • 発明者名
      原亨和
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 産業財産権番号
      2007-172606
    • 出願年月日
      2007-06-29
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 単糖類および/または水溶性多糖類の製造方法2007

    • 発明者名
      原亨和
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 産業財産権番号
      2007-172611
    • 出願年月日
      2007-06-29
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] セルロースを含む材料の加水分解および酵素糖化による単糖類の製造方法2007

    • 発明者名
      原亨和
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 産業財産権番号
      2007-172609
    • 出願年月日
      2007-06-29
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] セルロースを含む材料の加水分解による単糖類および/または水溶性多糖類の製造方法2007

    • 発明者名
      原亨和
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 産業財産権番号
      2007-172608
    • 出願年月日
      2007-06-29
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 無水糖, 有機酸, 及びフルフラール類の生産方法2007

    • 発明者名
      原亨和
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 産業財産権番号
      2007-238710
    • 出願年月日
      2007-09-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 固体酸触媒による脂肪酸モノエステル化物の製造方法2007

    • 発明者名
      原亨和
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 産業財産権番号
      2007-286875
    • 出願年月日
      2007-11-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 脂肪酸エステルの製造方法2007

    • 発明者名
      原亨和
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 産業財産権番号
      2007-287572
    • 出願年月日
      2007-11-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 再生固体酸触媒を用いる脂肪酸モノエステル化物の製造方法2007

    • 発明者名
      原亨和
    • 権利者名
      東京工業大学
    • 産業財産権番号
      2007-286876
    • 出願年月日
      2007-11-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 高級脂肪酸エステルの製造方法2006

    • 発明者名
      原亨和
    • 権利者名
      国立大学法人東京工業大学
    • 出願年月日
      2006-06-20
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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