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水分解用色素修飾光触媒のためのアンテナ色素を模倣した色素複合体の創製

研究課題

研究課題/領域番号 23656606
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 エネルギー学
研究機関九州大学

研究代表者

萩原 英久  九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30574793)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード水の光分解反応 / 色素修飾 / ポルフィリン / 電荷移動 / 無機半導体光触媒 / 有機色素
研究概要

従来の研究で、GaN:ZnOをポルフィリン系色素で修飾すると、光触媒活性が向上することを見出した。本研究では、修飾色素を複合することで水の光分解活性の向上効果を検討した。従来の研究で高い修飾効果を示したCr-TPPClとコロネンを複合すると、水の光分解活性が向上した。これは、コロネンの励起エネルギーがCr-TPPClへと伝搬することで照射光の利用効率が向上し、光触媒の反応サイトまで到達できる光励起電荷の数が増えたことに起因している。本研究より、色素間の励起エネルギーの伝搬が起こりやすい色素を用いることで、無機半導体の光触媒活性を向上させられる可能性があることが出来ることが明らかとなった。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (15件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Dye-modification effects on water splitting activity of GaN:ZnOphotocatalyst2013

    • 著者名/発表者名
      Hidehisa Hagiwara, Masakiyo Nagatomo, Chihiro Seto, Shintaro Ida,Tatsumi Ishihara
    • 雑誌名

      Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry

      巻: 272 ページ: 41-48

    • DOI

      10.1016/j.jphotochem.2013.08.022

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dye Modification Effects on TaON for Photocatalytic Hydrogen Production from Water2013

    • 著者名/発表者名
      Hidehisa Hagiwara, Masakiyo Nagatomo, Chihiro Seto, Shintaro Ida, Tatsumi Ishiahara
    • 雑誌名

      Catalyst

      巻: 3 号: 3 ページ: 614-624

    • DOI

      10.3390/catal3030614

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 色素修飾GaN:ZnOにおける水の光分解反応と電荷移動機構2012

    • 著者名/発表者名
      石原達己、萩原英久、伊田進太郎
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings

      巻: 1482 ページ: 515-518

    • DOI

      10.1063/1.4757525

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modification Effect of Organic Dyes on Photocatalytic Water Splitting Activity of KTa(Zr)O_32011

    • 著者名/発表者名
      M.Nagatomo, H.Hagiwara, S.Ida, T.Ishihara
    • 雑誌名

      The Electrochemical Society of Japan

      巻: 79 号: 40 ページ: 779-782

    • DOI

      10.1039/c1cp22425e

    • NAID

      10029482717

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modification Effect of Organic Dyes on Photocatalytic Water Splitting Activity of KTa(Zr)O<sub>3</sub>2011

    • 著者名/発表者名
      長友真聖, 萩原英久, 伊田進太郎, 石原達己
    • 雑誌名

      Electrochemistry

      巻: 79 号: 10 ページ: 779-782

    • DOI

      10.5796/electrochemistry.79.779

    • NAID

      130002150471

    • ISSN
      1344-3542, 2186-2451
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Modification Effects of Expanded Porphyrin on Photocatalytic Activity of GaN:ZnO for Solar Water Splitting2014

    • 著者名/発表者名
      Hidehisa Hagiwara, Motonori Watanabe, Chihiro Seto, Shintaro Ida, Tatsumi Ishihara
    • 学会等名
      International Conference on Hydrogen Production 2014
    • 発表場所
      九州大学I2CNERホール
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Dye-modified photocatalysts for solar energy conversion2014

    • 著者名/発表者名
      Hidehisa Hagiwara, Shintaro Ida, Tatsumi Ishihara
    • 学会等名
      Energy Technology Workshop Japan-Switzerland
    • 発表場所
      Gstaad-Saanen, Switzerland
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 色素で修飾したGaN : ZnO 固溶体光触媒による水の光完全分解(5)色素の中心金属の効果2013

    • 著者名/発表者名
      萩原英久, 瀬戸千尋, 酒井孝明, 伊田進太郎, 石原達己
    • 学会等名
      第112回触媒討論会
    • 発表場所
      秋田大学手形キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Photocatalytic Water Splitting on GaN : ZnO Modified With Expanded Porphyrin for Solar Energy Harvesting2013

    • 著者名/発表者名
      萩原英久, 瀬戸千尋, 伊田進太郎, 石原達己
    • 学会等名
      246th American Chemical Society National Meeting & Exposition
    • 発表場所
      Indianapolis, The United States of America
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Modification Effect on Photocatalytic Activity of GaN : ZnO Solid Solution for Water Splitting2013

    • 著者名/発表者名
      萩原英久, 井上高教, 長友真聖, 伊田進太郎, 石原達己
    • 学会等名
      European Materials Research Society (E-MRS)
    • 発表場所
      Strasbourg, France
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Modification effect on photocatalytic activity of GaN:ZnO solid solution for water splitting2013

    • 著者名/発表者名
      Hidehisa Hagiwara, Takanori Inoue, Masakiyo Nagatomo, Shintaro Ida, Tatsumi Ishihara
    • 学会等名
      European Materials Research Society (E-MRS)
    • 発表場所
      Strasbourg, France
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Photocatalytic Water Splitting on GaN:ZnO Modified With Expanded Porphyrin for Solar Energy Harvesting2013

    • 著者名/発表者名
      Hidehisa Hagiwara, Chihiro Seto, Shintaro Ida, Tatsumi Ishihara
    • 学会等名
      The 1st International Symposium on Chemical Energy Conversion Processes (ISCECP-1)
    • 発表場所
      九州大学伊都キャンパス、箱崎キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Photocatalytic Water Splitting on GaN:ZnO Modified With Expanded Porphyrin for Solar Energy Harvesting2013

    • 著者名/発表者名
      Hidehisa Hagiwara, Chihiro Seto, Shintaro Ida, Tatsumi Ishihara
    • 学会等名
      246th American Chemical Society National Meeting & Exposition
    • 発表場所
      Indianapolis, The United States of America
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 色素で修飾したGaN:ZnO固溶体光触媒による水の光完全分解(5)色素の中心金属の効果2013

    • 著者名/発表者名
      萩原英久・瀬戸千尋・酒井孝明・伊田進太郎・石原達己
    • 学会等名
      第112回触媒討論会
    • 発表場所
      秋田大学手形キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Dye-Modified KTaO3 Photocatalyst for Solar Water Splitting2013

    • 著者名/発表者名
      Hidehisa Hagiwara, Takanori Inoue, Shintaro Ida, Tatsumi Ishihara
    • 学会等名
      The 6th Japan-China Workshop on Environmental Catalysis and Eco-Materials
    • 発表場所
      愛媛大学南加記念ホール
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 色素で修飾したGaN:ZnO固溶体 光触媒による水の光完全分解2013

    • 著者名/発表者名
      萩原英久、瀬戸千尋、長友真聖、伊田進太郎、石原達己
    • 学会等名
      第111回触媒討論会
    • 発表場所
      関西大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 色素で修飾したGaN : ZnO 固溶体光触媒による水の光完全分解(4)色素錯体の効果2012

    • 著者名/発表者名
      萩原英久, 瀬戸千尋, 伊田進太郎, 石原達己
    • 学会等名
      第110回触媒討論会
    • 発表場所
      九州大学伊都キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 色素で修飾したGaN:ZnO固溶体光触媒による水の光完全分解(4)色素錯体の効果2012

    • 著者名/発表者名
      萩原英久、瀬戸千尋、伊田進太郎、石原達己
    • 学会等名
      第110回触媒討論会
    • 発表場所
      九州大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 色素で修飾したGaN : ZnO 固溶体光触媒による水の光完全分解2011

    • 著者名/発表者名
      長友真聖, 萩原英久, 伊田進太郎, 石原達己
    • 学会等名
      第108回触媒討論会
    • 発表場所
      北見工業大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 色素で修飾したZnO:GaN固溶体光触媒による水の光完全分解

    • 著者名/発表者名
      長友真聖、萩原英久、伊田進太郎、石原達己
    • 学会等名
      第108回触媒討論会
    • 発表場所
      北見工業大学
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.cstf.kyushu-u.ac.jp/~ishihara-lab/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] 九州大学 石原研究室

    • URL

      http://www.cstf.kyushu-u.ac.jp/~ishihara-lab/index2.html

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.cstf.kyushu-u.ac.jp/~ishihara-lab/

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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