| 研究課題/領域番号 |
20K06968
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分47010:薬系化学および創薬科学関連
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| 研究機関 | 岐阜薬科大学 |
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研究代表者 |
山口 英士 岐阜薬科大学, 薬学部, 講師 (10737993)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 量子ドット / 光化学 / 有機化学 / 光触媒 / ペロブスカイト / 光反応 / 光触媒反応 / 有機・無機ハイブリッド |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は、量子ドットの光触媒としての利用に向けた基盤構築と応用展開である。すなわち、コロイド状量子ドットの構造やサイズを完全に制御した汎用合成方法を確立し、量子ドットの機能をコントロールした有機化学におけるオーダーメイド光触媒としての基盤を構築する。また、合成した量子ドット光触媒を利用した実際の光触媒反応に用いることで、その適用限界と応用性の系統的な解明を目指す。
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| 研究成果の概要 |
これまで光触媒として用いられることの少なかった量子ドットに着目し、その特性を活かしたオーダーメイド光触媒の開発研究を行なった。
本研究では、さまざまな組成、粒子径の量子ドットを合成し、その光物性と反応性との相関関係の解明を目指した。この研究の中で既存の合成法で導かれる量子ドットは、溶媒や機械的刺激に対し敏感であり分解反応が進行することを見出した。
これに対し、分解を防ぐためにコロイドのキャップ化剤を二座のアニオン性配位子を用いることで、分解の抑制が可能であることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
量子ドットは、そのサイズ径や組成により光物性をコントロール可能であることが知られている。一方でその光触媒としての利用はほとんどなされておらず、興味が持たれていた。
本研究では、既存のコロイド状量子ドットを光反応へ使用するとコロイドが分解し、触媒としての機能の発現がこんなんであることを見出した。
これに対しコロイドを安定化させるようなキャップ化剤を合成することで、分解の抑制が可能であることを明らかにした。この結果は持続可能な化学の発展に大きく寄与するものである。
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