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臨界流体中における新規ナノ構造の低温/室温創成

研究課題

研究課題/領域番号 24656148
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 熱工学
研究機関東洋大学

研究代表者

前川 透  東洋大学, 理工学部, 教授 (40165634)

研究協力者 勝部 喜博  東洋大学大学院学際, 融合科学研究科
WHITBY Raymond  School of Pharmacy and Biomolecular Sciences University of Brighton
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2013年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2012年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワードCritical fluids / Nanostructures / Nano materials / Carbon nanotubes / Self-assembly / 臨界流体 / 紫外線レーザー / カーボン / ナノ材料 / ナノ構造 / 磁性ナノ粒子 / Nanomaterials / Carbon / Self-organisation / ナノテクノロジー / 自己組織化 / 自己集積化
研究成果の概要

臨界流体の特異性を利用した機能性炭素ナノ構造合成方法を開発した。流体(ベンゼン・アセトン)にメタロセンを溶解させ、紫外線レーザーを照射することにより、自己集積化により金属ナノ粒子内包炭素粒子・炭素ナノファイバー・炭素ナノコイル・磁性カーボンナノチューブが合成された。金属の酸化が抑えられるため磁化率の高いナノ粒子が形成された。流体の臨界点温度は低く、ナノ材料の低温合成方法が実現された。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (22件) (うち招待講演 10件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Low temperature synthesis of carbon fibres and metal-filling carbon nanoparticles with laser irradiation into near-critical benzene2015

    • 著者名/発表者名
      T. Fukuda, Y. Hayasaki, T. Hasumura, Y. Katsube, R.L.D. Whitby and T. Maekawa
    • 雑誌名

      RSC Adv.

      巻: 5 号: 17 ページ: 12671-12677

    • DOI

      10.1039/c4ra15709e

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Cationic ring-opening polymerization of lactones onto chemically modified single layer graphene oxide2014

    • 著者名/発表者名
      R.L.D. Whitby, L.C. Smith, G. Dichello, T. Fukuda, T. Maekawa and S.V. Mikhalovsky
    • 雑誌名

      Mater. Express

      巻: 4 号: 3 ページ: 242-246

    • DOI

      10.1166/mex.2014.1165

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Macro-scale complexity of nano- to micro-scale architecture of olivine crystals through an iodine vapour transport mechanism2014

    • 著者名/発表者名
      R.L.D. Whitby, T. Fukuda and T. Maekawa
    • 雑誌名

      Bull. Mat. Sci.

      巻: 37 号: 2 ページ: 239-245

    • DOI

      10.1007/s12034-014-0636-7

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of an Ultradense Forest of Vertically Aligned Triple-Walled Carbon Nanotubes of Uniform Diameter and Length Using Hollow Catalytic Nanoparticles2014

    • 著者名/発表者名
      A. Baliyan, Y. Nakajima, T. Fukuda, T. Uchida, T. Hanajiri, and T. Maekawa
    • 雑誌名

      JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY

      巻: 136 号: 3 ページ: 1047-1053

    • DOI

      10.1021/ja410794p

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of magnetic carbon nanotubes: Functionalisation of carbon nanotubes with nickel/sulphur nanoparticles via self-assembly in near-critical acetone2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Katsube, T. Fukuda and T. Maekawa
    • 雑誌名

      J. Supercrit. Fluids

      巻: 83 ページ: 1-5

    • DOI

      10.1016/j.supflu.2013.08.008

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Single layer graphenes functionalized with polyurea: Architectural control and biomolecule reactivity2013

    • 著者名/発表者名
      R.L.D. Whitby, A.V. Korobeinyk, V.M. Gun’ko, D.B. Wright, G. Dichello, L.C. Smith, T. Fukuda, T. Maekawa, J.R. Thorpe, and S.V. Mikhalovsky
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C

      巻: 117 号: 22 ページ: 11829-11836

    • DOI

      10.1021/jp4022213

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] CoFe2O4 nanoparticles as a catalyst: synthesis of a forest of vertically aligned CNTs of uniform diameters by plasma-enhanced CVD2013

    • 著者名/発表者名
      Baliyan Ankur, Fukuda Takahiro, Hayasaki Yasuhiro, Uchida Takashi, Nakajima Yoshikata, Hanajiri Tatsuro, Maekawa, Toru
    • 雑誌名

      JOURNAL OF NANOPARTICLE RESEARCH

      巻: 15 号: 6 ページ: 1693-1693

    • DOI

      10.1007/s11051-013-1693-3

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Precise Control of the Number of Walls of Carbon Nanotubes of a Uniform Internal Diameter2013

    • 著者名/発表者名
      A. Baliyan, Y. Hayasaki, T. Fukuda, T. Uchida, Y. Nakajima, T. Hanajiri, T. Maekawa,
    • 雑誌名

      JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C

      巻: 117 号: 1 ページ: 683-686

    • DOI

      10.1021/jp309894s

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quick synthesis of highly aligned or randomly oriented nano fibrous structures composed of C60 molecules via self-assembly2013

    • 著者名/発表者名
      S. Kurosu, T. Fukuda and T. Maekawa
    • 雑誌名

      Adv. Nat. Sci.: Nanosci. Nanotechnol.

      巻: 4 号: 2 ページ: 25003-25003

    • DOI

      10.1088/2043-6262/4/2/025003

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Creation of metal-containing carbon onions via self-assembly in metallocene/benzene solution irradiated with an ultraviolet laser2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Hayasaki, T. Fukuda, T. Hasumura and T. Maekawa
    • 雑誌名

      Adv. Nat. Sci.: Nanosci. Nanotechnol.

      巻: 3 号: 3 ページ: 35010-35010

    • DOI

      10.1088/2043-6262/3/3/035010

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Creation of 3-dimensional carbon nanostructures from UV irradiation of carbon dioxide at room temperature2012

    • 著者名/発表者名
      O. Aschenbrenner, T. Fukuda, T. Hasumura, T. Maekawa, V.M. Gun’ko, S.V. Mikhalovsky, A.B. Cundy, R.L.D. Whitby
    • 雑誌名

      J. Supercrit. Fluids

      巻: 72 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1016/j.supflu.2012.07.017

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Nanoscience and nanotechnology: their application to biomedical studies, International Nanotechnology Seminar2014

    • 著者名/発表者名
      Toru Maekawa
    • 学会等名
      International Nanotechnology Seminar
    • 発表場所
      Muscat, Sultanate of Oman
    • 年月日
      2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Nanotechnology: its application to biomedicine2014

    • 著者名/発表者名
      Toru Maekawa
    • 学会等名
      International Seminar on Bio-Nano Technology in Medicine
    • 発表場所
      Riyadh, Kingdom of Saudi Arabia
    • 年月日
      2014-09-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Self-organisation and self-assembly of molecules and particles on nano scales2014

    • 著者名/発表者名
      Toru Maekawa
    • 学会等名
      International Conference on Advancements in Materials, Health and Safety towards Sustainable Energy and Environment (MHS 2014)
    • 発表場所
      Chennai, India
    • 年月日
      2014-08-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Creation of nanostructures via self-assembly and their application to bio-medical studies

    • 著者名/発表者名
      T. Maekawa
    • 学会等名
      MANA Special Seminar
    • 発表場所
      International Center for Materials Nanoarchtectonics, National Institute for Materials Science, Tsukuba, Japan.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Nanomaterials: low temperature synthesis via self-assembly and their application to biomedical studies

    • 著者名/発表者名
      T. Maekawa
    • 学会等名
      International Conference on Frontiers in Energy, Environment, Health and Materials Research (EEMR-2013)
    • 発表場所
      Bhubaneswar, India.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Creation of nanostructures via self-organisation and self-assembly and their application to biomedical technology

    • 著者名/発表者名
      T. Maekawa
    • 学会等名
      Workshop on New Opportunities for Interdisciplinary Research in Bio-Nano-Science
    • 発表場所
      Institute of Biology Bucharest, Romanian Academy, Bucharest, Romania.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Creation of nanostructures via self-organisation and self-assembly and the application of nanostructures to biomedical engineering

    • 著者名/発表者名
      T. Maekawa
    • 学会等名
      Special Seminar
    • 発表場所
      Politehnica University of Timisoara, Timisoara, Romania.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Irradiation of Nd:YAG laser into critical fluids for the creation of carbon nano/micro structures

    • 著者名/発表者名
      T. Fukuda, T. Hasumura, Y. Hayasaki, Y. Katsube, R.L.D. Whitby and T. Maekawa
    • 学会等名
      NANOSMAT 2013: 8th International Conference on Surfaces, Coatings and Nanostructured Materials
    • 発表場所
      Granada, Spain.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of carbon nanostructures Immobilised with carbon-coating metal nanoparticles via self-assembly in super-critical fluids

    • 著者名/発表者名
      Y. Katsube, T. Fukuda, A Mathew and T. Maekawa
    • 学会等名
      NANOSMAT 2013: 8th International Conference on Surfaces, Coatings and Nanostructured Materials
    • 発表場所
      Granada, Spain.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Low temperature synthesis of carbon-coating iron nanoparticles for magnetic hyperthermia

    • 著者名/発表者名
      T. Hasumura, K. Kato, S. Iwai, S. Oshima, Y. Hayasaki, T. Fukuda, S. Kurosu, R.L.D. Whitby, O. Aschenbrenner and T. Maekawa
    • 学会等名
      NanoteC13: International Conference on Carbon Nanomaterials
    • 発表場所
      Guildford, UK.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of magnetic micro-fibres composed of C60, sulphur and Fe particles

    • 著者名/発表者名
      S. Suzuki, S. Kurosu and T. Maekawa
    • 学会等名
      NanoteC13: International Conference on Carbon Nanomaterials
    • 発表場所
      Guildford, UK.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Creation of nanostructures via self-assembly and their application to bio-medical studies

    • 著者名/発表者名
      T. Maekawa
    • 学会等名
      New Age Science and Technology for Sustainable Development
    • 発表場所
      Nagpur, India
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Low temperature creation of carbon nanostructures via self-assembly

    • 著者名/発表者名
      T. Maekawa
    • 学会等名
      NanoteC2012: Nanotechnology in Carbon and Related Material
    • 発表場所
      Brighton, UK
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Nanotechnology: application to bio-medical study

    • 著者名/発表者名
      T. Maekawa
    • 学会等名
      India-Japan Symposium on Frontiers in Science & Technology: Successes and Emerging Challenges
    • 発表場所
      , Embassy of India, Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Low temperature synthesis of carbon coating Fe, Co, Ni and alloy nanoparticles

    • 著者名/発表者名
      T. Hasumura, S. Oshima, T. Fukuda, R.L.D. Whitby, O. Aschenbrenner and T. Maekawa
    • 学会等名
      Carbon 2012
    • 発表場所
      Krakow, Poland
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Functionalisation of carbon nanotubes with magnetic materials in super-critical fluids

    • 著者名/発表者名
      Y. Katsube, T. Fukuda and T. Maekawa
    • 学会等名
      Carbon 2012
    • 発表場所
      Krakow, Poland
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Precise control of the number of walls and internal diameter of CNTs

    • 著者名/発表者名
      A. Baliyan, T. Uchida, T. Fukuda, Y. Nakajima, T. Hanajiri and T. Maekawa
    • 学会等名
      Carbon 2012
    • 発表場所
      Krakow, Poland
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Utilisation of critical fluids for the creation of carbon nano/micro structures at low temperature

    • 著者名/発表者名
      T. Fukuda, Y. Hayasaki, R.L.D. Whitby and T. Maekawa
    • 学会等名
      Carbon 2012
    • 発表場所
      Krakow, Poland
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Carbon nanomaterials from carbon dioxide

    • 著者名/発表者名
      O. Aschenbrenner, C. Zenkel, T. Fukuda, T. Hasumura, T. Maekawa, R. L.D. Whitby and W. Schutz
    • 学会等名
      NanoteC2012: Carbon Nanoscience and Nanotechnology
    • 発表場所
      Brighton, UK
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Low temperature synthesis of magnetic films by pulsed laser deposition in super-critical carbon dioxide

    • 著者名/発表者名
      T. Hasumura, T. Fukuda, N. Kobayashi, R.L.D. Whitby, O. Aschenbrenner and T. Maekawa
    • 学会等名
      NanoteC2012: Carbon Nanoscience and Nanotechnology
    • 発表場所
      Brighton, UK
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of a forest of vertically aligned diameter controlled triple walled CNTs using a self-assembled monolayer of mono-disperse hollow nanoparticles: A step towards a perfect system

    • 著者名/発表者名
      A. Baliyan, T. Fukuda, T. Hasumura and T. Maekawa
    • 学会等名
      NanoteC2012: Carbon Nanoscience and Nanotechnology
    • 発表場所
      Brighton, UK
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Aligned clusters formed by fullerene molecules and sulphur in benzene

    • 著者名/発表者名
      Y. Li, S. Kurosu, T. Fukuda and T. Maekawa
    • 学会等名
      NANOSMAT; 7th International Conference on Surfaces, Coatings and Nanostructured Materials
    • 発表場所
      Prague, Czech Republic
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] Bio-Nano Electronics Research Centre

    • URL

      http://bionano.toyo.ac.jp/COEtop.htm

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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