二酸化炭素を巧く利用したＴｉＯ２と太陽光による光触媒

• 研究課題/領域番号: 24750145
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 環境関連化学
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 井出 裕介 独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA研究者 (40449327)
• 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: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2013年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 二酸化チタン / 光触媒 / 太陽光 / 使用環境 / 二酸化炭素 / 物質変換 / 環境浄化 / ＣＯ２吸着材 / 分子認識

研究成果の概要

有機物の部分酸化、すなわち基礎化学品合成が、太陽光照射下において、TiO2系光触媒によっても、反応をCO2雰囲気で行うことで選択的かつ高効率に進行することがわかった。一方、TiO2系光触媒による水中の有機化合物の完全酸化、すなわち光触媒による水質浄化が、太陽光照射下においても、反応容器気相にCO2吸着剤を設置することで高効率に進行することがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] Precisely designed layered silicate as an effective and highly selective CO2 adsorbent (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Ide, N. Kagawa, M. Sadakane, T. Sano
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 49 号: 79 ページ: 9027-9029
  • DOI: 10.1039/c3cc44516j
  • 査読あり
• [雑誌論文] Layered silicate as as excellent partner of a TiO2 photocatalyst for efficient and selective green fine-chemical synthesis (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Ide, M. Torii, T. Sano
  • 雑誌名: Journal of the Americane Chemical Society 巻: 135 号: 32 ページ: 11784-11786
  • DOI: 10.1021/ja406855e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Au loading and CO2 addition on photocatalytic selective phenol oxidation over TiO2-supported Au nanoparticles (2013)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Ide, Ryo Ogino, Masahiro Sadakane, Tsuneji Sano
  • 雑誌名: ChemCatChem 巻: 5 号: 3 ページ: 766-773
  • DOI: 10.1002/cctc.201200661
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ternay modified TiO2 as a simple and efficient photocatalysts for green organic synthesis (2013)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Ide, Naoyuki Kawamoto, Yoshio Bando, Hideya Hattori, Masahiro Sadakane, Tsuneji Sano
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 49 号: 35 ページ: 3652-3654
  • DOI: 10.1039/c3cc41174e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly efficient and selective sunlight-induced photocatalytic oxidation of cyclohexane on an eco-catalyst under a CO2 atmosphere (2012)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Ide, Hideya Hottori, Shuhei Ogo, Masahiro Sadakane, Tsuneji Sano
  • 雑誌名: Green Chemistry 巻: 14 号: 5 ページ: 1264-1267
  • DOI: 10.1039/c2gc16594e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sunlight-induced effective heterogeneous photocatalytic decomposition of aqueous organic pollutants to CO2 assisted by a CO2 sorbent, amine-containing mesoporous silica (2012)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Ide, Noriko Kagawa, Masahiro Sadakane, Tsuneji Sano
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 48 号: 44 ページ: 5521-5523
  • DOI: 10.1039/c2cc31981k
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient and selective photocatalytic cyclohexane oxidation on a layered titanate modified with iron oxide under sunlight and CO2 atmosphere (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideya Hattori, Yusuke Ide, Shuhei Ogo, Kei Inumaru, Masahiro Sadakane, Tsuneji Sano
  • 雑誌名: ACS Catalysis 巻: 2 号: 9 ページ: 1910-1915
  • DOI: 10.1021/cs300339f
  • 査読あり
• [学会発表] ゼオライト転換法の層状物質への応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 井出裕介
  • 学会等名: 西日本ナノシート研究会サマーキャンプ2014
  • 発表場所: 長崎県壱岐
  • 年月日: 2014-07-19 – 2014-07-21
  • 招待講演
• [学会発表] チタニアを巧く利用した光触媒反応 (2014)
  • 著者名/発表者名: 井出裕介
  • 学会等名: ゼオライトフォーラム2014
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2014-06-20
  • 招待講演
• [学会発表] Extraordinary effects of argon atmosphere on TiO2 photocatalysis (2014)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Ide, Hideya Hattori, Tsuneji Sano
  • 学会等名: TOCAT7
  • 発表場所: Kyoto TERRSA
  • 年月日: 2014-06-01 – 2014-06-06
• [学会発表] Photocatalytic organic synthesis using new materials and under controlled reaction environments (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Ide
  • 学会等名: Collaborative Conference on Materials Research
  • 発表場所: South Korea
  • 招待講演
• [学会発表] Layered silicate adsorbent as excellent TiO2 partner for green organic synthesis (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Ide
  • 学会等名: 17th International Symposium on Intercalation Compounds
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] 層状ケイ酸塩とTiO2を巧く組み合わせた光触媒反応 (2013)
  • 著者名/発表者名: 井出裕介
  • 学会等名: 第29回ゼオライト研究発表会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] 不均一系光触媒の機能を最大限に引出す反応環境の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 井出裕介
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会(2013)
  • 発表場所: 立命館大学 びわこ・くさつキャンパス
  • 招待講演
• [学会発表] Efficient and Selective Sunlight-Driven Heterogeneous Photocatalysis using New Materials and under Controlled Reaction Environments (2012)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Ide, Makoto Ogawa, Masahiro Sadakane, Tsuneji Sano
  • 学会等名: NanoThailand
  • 発表場所: Khon Kaen, Thailand
  • 招待講演
• [学会発表] unlight-Induced Effective Photocatalytic Decomposition of Aqueous Formic Acid over CeO2- Supported Au Nanoparticle Assisted by a CO2 Sorbent, Aminosilane-Functionalized SBA-15 (2012)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Ide, Noriko Kagawa, Shuhei Ogo, Masahiro Sadakane, Tsuneji Sano
  • 学会等名: ZMPC2012
  • 発表場所: Hiroshima
• [学会発表] Efficient and Selective Photocatalytic Cyclohexane Oxidation on an Iron Oxide-Modified Layered Titanate under Sunlight (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideya Hattori, Yusuke Ide, Masahiro Sadakane, Tsuneji Sano
  • 学会等名: ZMPC2012
  • 発表場所: Hiroshima
• [図書] 二酸化炭素の直接利用最新技術 (2013)
  • 著者名/発表者名: 井出裕介、定金正洋、佐野庸治
  • 総ページ数: 350
  • 出版者: ＮＴＳ
• [産業財産権] 酸化反応方法と有機合成方法、並びに酸化反応触媒組成物 (2013)
  • 発明者名: 井出裕介、佐野庸治、定金正洋
  • 権利者名: 井出裕介、佐野庸治、定金正洋
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2013-05-29