• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

CO2電気化学還元の素反応における溶媒和構造とダイナミクスの変化

研究課題

研究課題/領域番号 18K05039
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分32010:基礎物理化学関連
研究機関佐賀大学

研究代表者

梅木 辰也  佐賀大学, 理工学部, 准教授 (00384735)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード炭酸水素イオン / ギ酸 / NMR / pH / ギ酸イオン / 密度 / 電気伝導度 / 粘度 / 化学シフト / 自己拡散係数 / 縦緩和時間 / CO2 / 電解 / 溶媒和構造 / ダイナミクス
研究成果の概要

CO2還元生成物水溶液の溶媒和構造や分子・イオンダイナミクスを分子レベルで明らかにすることは,CO2電気化学還元の高効率化や高速化において重要である.本研究では,CO2還元生成物としてギ酸に焦点をあて,NMR測定法を用いて,炭酸水素ナトリウム水溶液中におけるギ酸イオンの回転相関時間や自己拡散係数を測定し,ダイナミクスを議論した.また,ギ酸とギ酸ナトリウムの混合水溶液のpH,密度,電気伝導度,粘度を測定し,酸解離平衡を議論した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

CO2電気化学還元は,CO2を物質変換する方法の一つであり,水溶液中におけるギ酸イオンの溶媒和構造やダイナミクスなどの溶液構造に関する知見やギ酸イオンとギ酸分子の酸解離平衡に関する知見は,CO2からギ酸を生成する電気化学還元の高効率化や高速化において,重要な知見になるものと考えられる.

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件) 学会発表 (19件)

  • [雑誌論文] CO2 Absorption Features of 1-Ethyl-3-methylimidazolium Ionic Liquids with 2,4-Pentanedionate and Its Fluorine Derivatives2019

    • 著者名/発表者名
      T. Umecky, M. Abe, T. Takamuku, T. Makino, M. Kanakubo
    • 雑誌名

      J. CO2 Util.

      巻: 31 ページ: 75-84

    • DOI

      10.1016/j.jcou.2019.02.020

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Possible Proton Conduction Mechanism in Pseudo-Protic Ionic Liquids: A Concept of Specific Proton Conduction2019

    • 著者名/発表者名
      Watanabe Hikari,Umecky Tatsuya,Arai Nana,Nazet Andreas,Takamuku Toshiyuki,Harris Kenneth R.,Kameda Yasuo,Buchner Richard,Umebayashi Yasuhiro
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry B

      巻: 123 号: 29 ページ: 6244-6252

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.9b03185

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] イオン液体を用いたCO<sub>2</sub>分離技術の開発2018

    • 著者名/発表者名
      金久保光央、牧野貴至、梅木辰也
    • 雑誌名

      材料

      巻: 67 号: 5 ページ: 514-520

    • DOI

      10.2472/jsms.67.514

    • NAID

      130006742984

    • ISSN
      0514-5163, 1880-7488
    • 年月日
      2018-05-15
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 高圧環境下における機能性溶媒のその場計測2018

    • 著者名/発表者名
      牧野貴至、梅木辰也、金久保光央
    • 雑誌名

      高圧力の科学と技術

      巻: 28 号: 2 ページ: 88-94

    • DOI

      10.4131/jshpreview.28.88

    • NAID

      130007402252

    • ISSN
      0917-639X, 1348-1940
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] アルギニン及びその塩とリンゴ酸からなる共融液体の創製と生成機構解明2019

    • 著者名/発表者名
      河村建、高椋利幸、梅木辰也
    • 学会等名
      第79回分析化学討論会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] エチレンカーボネートを用いた溶媒和イオン液体のNMR研究2019

    • 著者名/発表者名
      益田弥都、草野竜征、高椋利幸、梅木辰也
    • 学会等名
      第56回化学関連支部合同九州大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] エチレンカーボネートを用いた溶媒和イオン液体のNMR化学シフトと緩和時間測定2019

    • 著者名/発表者名
      益田弥都、草野竜征、高椋利幸、梅木辰也
    • 学会等名
      第37回九州分析化学若手の会夏季セミナー
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] アルギニン化学種とジカルボン酸からなる共融系液体の創製と生成機構2019

    • 著者名/発表者名
      河村建、高椋利幸、梅木辰也
    • 学会等名
      日本分析化学会第68年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] ジカルボン酸を用いた共融系液体の形成に及ぼすアルギニン化学種効果2019

    • 著者名/発表者名
      河村建、高椋利幸、梅木辰也
    • 学会等名
      第42回溶液化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] エチレンカーボネートを用いた溶媒和イオン液体のNMR測定2019

    • 著者名/発表者名
      益田弥都、草野竜征、高椋利幸、梅木辰也
    • 学会等名
      第42回溶液化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] ギ酸ナトリウム水溶液の水和構造やダイナミクスに及ぼす炭酸水素ナトリウムの影響2019

    • 著者名/発表者名
      石井香里、高椋利幸、梅木辰也
    • 学会等名
      第42回溶液化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] イミダゾリウム系イオン液体中におけるNi(II)イオンと分子性液体分子との錯形成平衡2018

    • 著者名/発表者名
      高椋利幸、櫻井裕之、川頭祐太郎、山田泰教、梅木辰也、小堤和彦
    • 学会等名
      第78回分析化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] イミダゾリウム系イオン液体C2mimTFSA中におけるNi2+とシクロエーテル分子の錯形成平衡2018

    • 著者名/発表者名
      池田剛大、川頭祐太郎、梅木辰也、小堤和彦、高椋利幸
    • 学会等名
      第55回化学関連支部合同九州大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] NMRおよびATR-IR法によるイオン液体C8mimBF4とアセトニトリル, メタノールのミクロスコピックな混合状態の観測2018

    • 著者名/発表者名
      田代篤也、櫻井裕之、梅木辰也、高椋利幸
    • 学会等名
      第55回化学関連支部合同九州大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] アルギニン化学種を用いた共融液体の調製と二酸化炭素吸収性の評価2018

    • 著者名/発表者名
      河村建、梅木辰也、高椋利幸
    • 学会等名
      第55回化学関連支部合同九州大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 電気化学法によるCO2-captured アルカノールアミン水溶液からのCO2回収2018

    • 著者名/発表者名
      筒井源文、梅木辰也、冨永昌人
    • 学会等名
      第55回化学関連支部合同九州大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] イオン液体C2mimTFSA中におけるNi2+とシクロエーテル分子の錯形成平衡2018

    • 著者名/発表者名
      池田剛大、川頭祐太郎、貞包浩一 朗、岩瀬裕希、梅木辰也、小堤和彦、高椋利幸
    • 学会等名
      第36回九州分析化学若手の会夏季セミナー
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] NMRおよびATR-IR法によるイオン液体C8mimBF4とAN, MeOH, DMSOの微視的混合状態の観測2018

    • 著者名/発表者名
      田代篤也、櫻井裕之、梅木辰也、高椋利幸
    • 学会等名
      第36回九州分析化学若手の会夏季セミナー
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] アルギニンを用いた共融液体の調製とその化学種効果2018

    • 著者名/発表者名
      河村建、高椋利幸、梅木辰也
    • 学会等名
      第36回九州分析化学若手の会夏季セミナー
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] CO2-capturedアルカノールアミンからの電気化学的CO2分離2018

    • 著者名/発表者名
      筒井源文、梅木辰也、冨永昌人
    • 学会等名
      第36回九州分析化学若手の会夏季セミナー
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] アルカノールアミンによるCO2化学吸収と電気化学的回収2018

    • 著者名/発表者名
      筒井源文、梅木辰也、冨永昌人
    • 学会等名
      トークシャワー・イン・九州2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] CO2-captured アルカノールアミン水溶液からの電気化学的CO2回収法の評価2018

    • 著者名/発表者名
      筒井源文、梅木辰也、冨永昌人
    • 学会等名
      第64回ポーラログラフィーおよび電気分析化学討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 宇宙機のためのイオン液体によるCO2除去に関する基礎研究2018

    • 著者名/発表者名
      桜井誠人、島明日香、金久保光央、牧野貴至、梅木辰也
    • 学会等名
      化学工学会第84年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi