| 研究課題/領域番号 |
21K05111
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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34020:分析化学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
小山 宗孝 京都大学, 工学研究科, 准教授 (90221861)
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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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 貴金属ナノ粒子 / 貴金属合金ナノ粒子 / 修飾電極 / ボルタンメトリー / 電気化学分析 / 電極触媒 / 貴金属合金 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、ニッケル線やニッケルマイクロ粒子を貴金属イオン水溶液中に浸漬するだけ、という非常に簡便な方法を用いて、イオン化傾向を利用して貴金属イオンを還元し、ニッケル表面に貴金属ナノ粒子を修飾する。特にその際、２種類の貴金属イオンの混合水溶液中に浸漬するなどの方法で、貴金属合金ナノ粒子修飾ニッケル電極を作製することにより、高度な電気化学分析を可能にするとともに、新しい電極触媒を開発する。
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| 研究成果の概要 |
ニッケル線を貴金属イオン水溶液に浸漬するだけという非常に簡便な方法をもとに、２成分の貴金属からなるナノ粒子をニッケル線表面に修飾する方法について検討した。その結果、２成分の貴金属イオンを含む水溶液にニッケル線を浸漬して修飾する同時修飾法や、浸漬処理を段階的に行って２成分の貴金属ナノ粒子を修飾する段階修飾法を用いることにより、いくつかの系で貴金属修飾が単一成分での処理に比べて著しく促進される結果が得られた。この結果は、電極触媒材料の新しい調製法として有用である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の遂行により、ニッケル線を貴金属イオン水溶液に浸漬するだけという簡便な方法に基づいて、２成分貴金属の同時修飾や段階修飾を行うことにより、多様な貴金属ナノ粒子修飾ニッケル線電極を作製できることが明らかになった。また、低濃度の貴金属イオン水溶液から微量の貴金属を析出させて特徴的な電極触媒能を発現できることがわかった。このように、貴金属を有効利用して電極触媒材料を簡便に調製できることは、学術的にも社会的にも意義深いうえ、燃料電池や電気化学計測用修飾電極としても応用可能と考える。
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