| 研究課題/領域番号 |
21K04750
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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27010:移動現象および単位操作関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
島田 学 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (70178953)
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| 研究分担者 |
久保 優 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (00633752)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | エアロゾルプロセス / CVD / 助触媒 / 粒子被覆 / 噴霧乾燥 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、単一物質の触媒に比べて性能の向上、用途の拡大、長寿命化などのメリットが期待できる、微量の異物質を付着させた触媒粒子（複合触媒粒子）に対して、エアロゾルのプロセスの技術・知見を利用した、粒子合成や微量物質の付着を気相中で精密に行う新しい作製手法を開発する。さらに作製した粒子の触媒活性を評価し、物質の付着状態などの粒子性状との関係を調べることで、本手法の有用性を確認するとともに望ましい複合触媒粒子の性状を見出す。
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| 研究成果の概要 |
単一物質で構成された触媒よりも優れた特徴が期待できる、異物質を付着させた触媒粒子（複合触媒粒子）を対象として、エアロゾルのプロセスを利用した粒子合成や物質の付着を気相中で精密に行う作製手法を開発した。異種粒子の気相混合、粒子表面での異物質の析出などを経て作製したさまざまな複合触媒粒子の性状と、作製条件および性能の関係が評価された。その結果、複合触媒粒子が既製の触媒粒子を凌ぐ性能を発揮できるようになる要因が認識された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、これまでに気相での粒子合成やハンドリングの研究開発で培われてきた基盤技術を、複合触媒粒子の気相精密作製プロセスという新しい対象に適用するという学術的新規性・独自性を有する。気相作製プロセスには、不純物の混入が少ないこと、工程が簡便であること、環境・資源インパクトが小さいことなど多くのメリットがある。本研究成果により、高価な新規物質を用いることなく触媒の性能の向上が図れる見通しが得られた。他の機能性複合ナノ粒子の作製法への展開も期待できる。
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