自己組織化触媒を利用したナノ形態制御光触媒の創製

• 研究課題/領域番号: 18550182
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 無機工業材料
• 研究機関: 東京理科大学
• 研究代表者: 酒井 秀樹 東京理科大学, 理工学部, 准教授 (80277285)
• 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: 4,400千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 600千円); 2008年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2007年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2006年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
• キーワード: 界面活性剤 / 酸化チタン / 光触媒 / 自己組織化 / ゾル・ゲル反応 / ベシクル / ミセル / メソポーラス材料

研究概要

研究代表者らはこれまでに、酸化チタンの前駆体となるTiOSO4 のゾル-ゲル反応が、ある溶液条件(pH, 温度)ではカチオン界面活性剤が形成する自己組織化触媒の表面でのみ進行することを見いだしている。そこで、本研究では界面活性剤が形成するヘキサゴナル液晶、ベシクルなどを自己組織化触媒として用いて、ナノポーラス、中空などのナノ構造を有する酸化チタンを調製し、その光機能材料としての応用について検討した

研究成果

• [雑誌論文] カチオン/アニオン界面活性剤混合系を利用したチタニア/界面活性剤複合粒子の調製とナノ構造制御 (2008)
  • 著者名/発表者名: 酒井秀樹、河野浩輝、萩原英輝、小倉卓、柴田裕史、酒井健一、大久保貴広、阿部正彦
  • 雑誌名: 色材協会誌 81 ページ: 325-330
  • NAID: 10021998827
  • 査読あり
• [雑誌論文] カチオン性シランカップリング剤で処理した基板上への酸化チタン薄膜の調製と光触媒特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 河野浩輝、柴田裕史、大久保貴広、酒井俊郎、酒井秀樹、阿部正彦
  • 雑誌名: 材料技術 26(3) ページ: 147-153
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Highly Ordered Mesoporous Silica with a Lamellar Structure Using Assembly of Cationic and Anionic Surfactant Mixtures as a Template (2008)
  • 著者名/発表者名: Taku Ogura, Kenichi Sakai, Hideki Sakai, Masahiko Abe
  • 雑誌名: Journal of Physical Chemistry C 112(32) ページ: 12184-12187
  • 査読あり
• [雑誌論文] カチオン性シランカップリング剤で処理した基板上への酸化チタン薄膜の調製と光触媒特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 河野浩輝, 柴田裕史, 大久保貴広, 酒井俊郎, 酒井秀樹, 阿部正彦
  • 雑誌名: 材料技術 26(3) ページ: 147-153
  • 査読あり
• [雑誌論文] カチオン/アニオン界面活性剤混合系を利用したチタニア/界面活性剤複合粒子の調製とナノ構造制御 (2008)
  • 著者名/発表者名: 酒井秀樹, 河野浩輝, 萩原英輝, 小倉 卓, 柴田裕史, 酒井健一, 大久保貴広, 阿部正彦
  • 雑誌名: 色材協会誌 81(9) ページ: 325-330
  • NAID: 10021998827
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation and photocatalytic activity under visible light irradiation of crystalline mesoporous titania particles. (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirobumi Shibata, Taku Ogura, Hideki Sakai, Mutsuyoshi Matsumoto, Masahiko Abe
  • 雑誌名: Journal of Japanese Societies of Colour Materials 81(7) ページ: 235-239
  • NAID: 10021124060
  • 査読あり
• [雑誌論文] Room Temperature Synthesis of Crystalline Mesostructured Titania Particles using Gemini-type Surfactants as Templates (2007)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Abe, Hirobumi Shibata, Kazuyuki Tsubone, Hisashi Mihara, Toshio Sakai, Kanjiro Torigoe, Shuxi Dai, Takahiro Ohkubo, Shigenori Utsumi, Kazutami Sakamoto, Mutsuyoshi Matsumoto, Hideki Sakai
  • 雑誌名: Shikizai Kyokaishi, 80 ページ: 450-452
  • NAID: 10019982984
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Highly-Ordered Mesoporous Silica Particles using Mixed Cationic and Anionic Surfactants as Templates (2007)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Ohkubo, Taku Ogura, Hideki Sakai, asahiko Abe
  • 雑誌名: Journal of Colloid and Interface Science 312(1) ページ: 42-46
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and Properties of a Microtube Photocatalyst with Photoactive Inner Surface and Inert Outer Surface (2007)
  • 著者名/発表者名: Kohei Mitsuhashi. Naoki Tagami, Katsuyuki Tanabe, Sei Ssuzuki, Shinichi Iwanaga, Takahiro Ohkubo, Hideki Sakai, Masahiko Abe
  • 雑誌名: Journal of Phtochemistry and Photobiology A : Chemistry 185 ページ: 133-139
  • 査読あり
• [雑誌論文] メタロサーミックリダクション法によるホウ化物系硬質セラミックス粒子の創製とチタニアの高機能化に関する研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 大久保貴広、酒井秀樹、阿部正彦、西山勝廣
  • 雑誌名: 粉体および粉末冶金 54 ページ: 251-259
  • 査読あり
• [雑誌論文] Room Temperature Synthesis of Crystalline Mesostructured Titania Particles using Gemini-type Surfactants as Templates. (2007)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Abe, Hirobumi Shibata, Kazuyuki Tsubone, Hisashi Mihara, Toshio Sakai, Kanjiro Torigoe, Shuxi Dai, Takahiro Ohkubo, Shigenori Utsumi, Kezutami Sakamoto, Mutsuyoshi Matsumoto, Hideki Sakai
  • 雑誌名: Shikizai Kyokaishi 80 ページ: 450-452
  • NAID: 10019982984
  • 査読あり
• [雑誌論文] メソポーラスチタニアの細孔および結晶構造に及ぼす界面活性剤分子構造の影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 酒井秀樹、柴田裕史、酒井俊郎、阿部正彦
  • 雑誌名: ゼオライト 24 ページ: 51-59
  • NAID: 40015535920
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and properties of a microtube photocatalyst with photoactive inner surface and inert outer surface (2007)
  • 著者名/発表者名: K.Mitsuhashi, N.Tagami, K.Tanabe, S.Suzuki, S.Iwanaga, T.Ohkubo, H.Sakai, M.Koishi, M.Abe
  • 雑誌名: Journal of Photochemistry and Photobiology, A : Chemistry, 185(2-3) ページ: 133-139
• [雑誌論文] Preparation and Photocatalytic Activity of Titania Particulate Film with Mesostructured Silica as Binder (2006)
  • 著者名/発表者名: Hirobumi Shibata, Takahiro Ohkubo, Hiroki Kohno, Pramoch Rangsunvigit, Hideki Sakai, Masahiko Abe
  • 雑誌名: Journal of Photochemistry and Photobiology, A : Chemistry 181 ページ: 357-362
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of Highly Dispersed Core/Shell-Type Titania Nanocapsules Containing a Single Ag Nanoparticles (2006)
  • 著者名/発表者名: Hideki Sakai, Takashi Kanda, Hirobumi Shibaya, Takahiro Ohkubo, Masahiko Abe
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 128 ページ: 4944-4945
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation and Formation Mechanism of Mesoporous Titania Particles having Crystalline Wall (2006)
  • 著者名/発表者名: H.Shibata, H.Mihara, T.Mukai, T.Ogura, H.Kohno, T.Ohkubo, H.Sakai, M.Abe
  • 雑誌名: Chemistry of Materials 18(9) ページ: 2256-2260
• [雑誌論文] Preparation and photcatalytic activity of titania particulate film with mesostructured silica as binder (2006)
  • 著者名/発表者名: H.Shibata, T.Ohkubo, H.Khno, P.Rangsunvigit, H.Sakai, M.Abe
  • 雑誌名: Journal of Photochemistry and Photobiology, A : Chemistry, 181(2-3) ページ: 357-362
• [雑誌論文] チタニア微粒子担持薄膜の高機能化とその光物性 (2006)
  • 著者名/発表者名: 柴田裕史, 酒井秀樹, 松本睦良, 阿部正彦
  • 雑誌名: 表面 44(4) ページ: 129-138
  • NAID: 40007397309
• [雑誌論文] 高機能性メソポーラスチタニアの調製 (2006)
  • 著者名/発表者名: 柴田裕史, 酒井秀樹, 松本睦良, 阿部正彦
  • 雑誌名: 表面 44(7) ページ: 259-268
  • NAID: 40015141584
• [学会発表] ω-チオール修飾カチオン界面活性剤を利用した金/チタニアーコア/シェル粒子の調製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 駒田和良, 神田 崇, 鳥越幹二郎, 酒井健一, 酒井秀樹, 阿部正彦
  • 学会等名: 2008年度 色材協会研究発表会
  • 発表場所: 名古屋市工業研究所
  • 年月日: 2008-09-11
• [学会発表] ω-チオール修飾カチオン界面活性剤を利用した金/チタニア-コア/シェル型ナノ粒子の調製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 駒田和良、神田崇、鳥越幹二郎、酒井健一、酒井秀樹、阿部正彦
  • 学会等名: 2008 年度 色材協会研究発表会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] チタニアの光触媒活性に及ぼす結晶子サイズ・比表面積の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石坂淳一、酒井俊郎、土屋好司、遠藤健司、酒井健一、酒井秀樹、阿部正彦
  • 学会等名: 第61 回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] Room Temperature Synthesis of Crystalline Mesoporous Titania Using Cationic Gemini-Type Surfactants as Structure Directing Agent (2008)
  • 著者名/発表者名: Hideki Sakai, Hirobumi Shibata, Hisashi Mihara, Takeshi Endo, Koji Tsuchiya, Kazuyuki Tsubone, Kazutami Sakamoto, Toshio Sakai, Masahiko Abe
  • 学会等名: 7th International Symposium on Surfactants in Solution
  • 発表場所: Berlin
• [学会発表] ジェミニ型界面活性剤を用いた結晶性壁膜を有するメソポーラスチタニアの室温合成 (2007)
  • 著者名/発表者名: 三原尚、酒井俊郎、柴田裕史、坪根和幸、酒井健一、大久保貴広、酒井秀樹、阿部正彦
  • 学会等名: 第60 回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 松本
  • 年月日: 2007-09-20
• [学会発表] 貴金属/チタニア コア/シェルナノ粒子の調製とフォトクロミック特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 酒井秀樹、神田崇、鳥越幹二郎、酒井俊郎、阿部正彦
  • 学会等名: 色材協会創立80 周年記念会議
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-09-14
• [学会発表] Direct synthesis of Nanoporous Titania Bearing Crystalline Wall Type Surfactants (2007)
  • 著者名/発表者名: Hideki Sakai, Hirobumi Shibata, Takahiro Ohkubo, Toshio Sakai, Masahiko Abe
  • 学会等名: The 15th International Conference on Composites /Nano Engineering
  • 発表場所: 海南、中華人民共和国
  • 年月日: 2007-07-18
• [学会発表] Direct Synthesis of Nanoporous Titania Bearing Crystalline Wall (2007)
  • 著者名/発表者名: Hideki SAKAI, Hirobumi Shibata, Takahiro Ohkubo, Toshio Sakai, Masahiko Abe
  • 学会等名: ICCE-15(International Conference on Composite/Nano Engineering)
  • 発表場所: 中華人民共和国・海南市
  • 年月日: 2007-07-18
• [学会発表] 高分散な貴金属/チタニア-コア/シェル型ナノ粒子の調製 (2006)
  • 著者名/発表者名: 神田崇、大久保貴広、酒井秀樹、阿部正彦
  • 学会等名: 第59回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 札幌
• [備考] 2008年度色材協会研究発表会ポスター賞駒田和良、神田 崇、鳥越幹二郎、酒井健一、酒井秀樹、阿部正彦ω-チオール修飾カチオン界面活性剤を利用した金/チタニア-コア/シェル型ナノ粒子の調製