イオン液体を利用した鉄複核錯体固定化電極の構築

• 研究課題/領域番号: 21750191
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能材料・デバイス
• 研究機関: 名古屋工業大学
• 研究代表者: 猪股 智彦 名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 助教 (40397493)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2009年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
• キーワード: イオン液体 / 鉄複各錯体 / ナノ反応場 / 燃料電池 / 修飾電極 / 鉄複核錯体 / 酸素活性化

研究概要

末端にジスルフィド基を有するホスホニウム型イオン液体を修飾したイオン液体修飾電極を作製し,鉄複各錯体を導入した.得られた鉄複各錯体を含むイオン液体修飾電極では酸素の還元に伴う触媒電流が観測され,電極上の鉄錯体が電気化学的に酸素を還元していることが示唆された.回転リング-ディスク電極を用いた解析では,酸素還元反応に関わる反応電指数は約3.2電子と見積もられ,酸素の2電子及び4電子還元反応が同時に起こっていることが示唆された.

研究成果

• [雑誌論文] (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Inomata, Y.Nagai, N.Ohata, Y.Funahashi, T.Ozawa, H.Masuda
  • 雑誌名: Jpn.J.App.Phys. 50
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visible Light-Induced Catalytic Oxidation Using Zeolite Encapsulating Two Distinct Complexes (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Inomata, Y.Nagai, N.Ohata, Y.Funahashi, T.Ozawa, H.Masuda
  • 雑誌名: Jpn.J.App.Phys. 巻: 50
  • 査読あり
• [学会発表] Immobilizationof Diron Complexes on Electrode Surfaces for Four-Electron Reduction of O_2 (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kitagawa, T. Inomata, Y. Funahashi, T. Ozawa, H. Masuda
  • 学会等名: 3rd International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications for Nitrides and Nanomaterials (ISPlasma2011)
  • 発表場所: 名古屋工業大学
• [学会発表] Modification of Diiron Complex onto Au Electrode Using Ionic Liquid (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kitagawa, T. Inomata, Y. Funahashi, T. Ozawa, H. Masuda
  • 学会等名: International Symposium on Biomimetic Materials Processing (BMMP-11)
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] 酸素の4電子還元を指向した鉄二核錯体修飾電極の構築 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北川竜也、猪股智彦、舩橋靖博、小澤智宏、増田秀樹
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 酸素の4電子還元を指向した鉄二核錯体固定化電極の構築 (2010)
  • 著者名/発表者名: 猪股智彦、北川竜也、林裕也、篠崎数馬、有井秀和、舩橋靖博、小澤智宏、増田秀樹
  • 学会等名: 第23回生物無機化学夏季セミナー
  • 発表場所: 山梨(招待講演)
• [学会発表] Non-Heme Diiron Complex-Modified Electrode for Dioxygen Activation (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Kitagawa, T. Inomata, Y. Hayashi, K. Shinozaki, Y. Funahashi, T. Ozawa, H. Masuda
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Advanced Plasma Science and its Applications for Nitrides and Nanomaterials (ISPlasma2010)
  • 発表場所: 名城大学
• [学会発表] Non-Heme Diiron Complex-Modified Electrode for Dioxygen Activation (2010)
  • 著者名/発表者名: ○T.Kitagawa, T.Inomata, Y.Hayashi, K.Shinozaki, Y.Funahashi, T.Ozawa, H.Masuda
  • 学会等名: 第2回先進プラズマ科学と窒化物及びナノ材料への応用に関する国際シンポジウム
  • 発表場所: 名城大学
• [学会発表] ホスホニウム型イオン液体修飾電極中での各種金属錯体の酸化還元挙動 (2009)
  • 著者名/発表者名: 北川竜也・猪股智彦・舩橋靖博・小澤智宏・増田秀樹
  • 学会等名: 第40回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 岐阜大学
• [産業財産権] イオン液体およびイオン液体修飾基材 (2011)
  • 発明者名: 猪股智彦, 北川竜也, 舩橋靖博, 小澤智宏, 増田秀樹
  • 権利者名: 名古屋工業大学
  • 産業財産権番号: 2011-028243
  • 出願年月日: 2011-02-14
• [産業財産権] イオン液体およびイオン液体修飾基材 (2011)
  • 発明者名: 猪股智彦・北川竜也・舩橋靖博・小澤智宏・増田秀樹
  • 権利者名: 名古屋工業大学
  • 産業財産権番号: 2011-028243
  • 出願年月日: 2011-02-14