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C1系小分子の高速+高効率な物質変換&資源化を図るハニカム構造体触媒反応場の創製

研究課題

研究課題/領域番号 25289279
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 反応工学・プロセスシステム
研究機関静岡大学

研究代表者

福原 長寿  静岡大学, 工学部, 教授 (30199260)

研究分担者 河野 芳海  静岡大学, 工学部, 准教授 (50334959)
渡部 綾  静岡大学, 工学部, 助教 (80548884)
立元 雄治  静岡大学, 工学部, 准教授 (00324335)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2015年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2014年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2013年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
キーワード構造体触媒 / メタルハニカム / 水蒸気改質 / メタネーション / ドライ改質 / CO2変換 / 水素製造 / 合成ガス製造 / 触媒反応システム / 新エネルギー / ハニカム触媒 / 二酸化炭素の利活用 / カーボン捕集 / 燃料電池 / 炭素資源 / 二酸化炭素 / 二酸化炭素削減
研究成果の概要

CO2などのC1系小分子の高速で高効率な物質変換を目的に,水素によるメタン化反応のための構造体触媒反応システムを構築した。また,生成するCH4のドライ改質用構造体触媒システムや,CH4を分解してH2と炭素材を製造する構造体触媒システムを構築した。各反応用の構造体触媒は,Wash coat法やゾル-ゲル法と無電解めっきの組み合わせ法で調製したNi系触媒をベースとした。触媒活性と触媒寿命の観点から,各反応に対していずれの構造体触媒とも高い触媒機能性を発揮することがわかった。そして,構築した各触媒反応システムはC1系小分子を有用なエネルギー資源や炭素資源に高度に変換するシステムであることもわかった。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 12件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 7件、 招待講演 1件) 産業財産権 (4件)

  • [雑誌論文] Fixation and stability enhancement of beta-carotene by organo-modified mesoporous silica2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshiumi Kohno, Yasushi Kato, Masashi Shibata, Choji Fukuhara, Yasuhisa Maeda, Yasumasa Tomita, and Kenkichiro Kobayashi
    • 雑誌名

      Microporous Mesoporous Mater.

      巻: 220 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1016/j.micromeso.2015.08.019

    • NAID

      120006457910

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhancement of ethylbenzene dehydrogenation of perovskite-type BaZrO3 catalyst by a small amount of Fe substitution in the B-site2015

    • 著者名/発表者名
      Ryo Watanabe, Yoshinori Saito, Choji Fukuhara
    • 雑誌名

      Journal of Molecular Catalysis A: Chemical

      巻: 404-405 ページ: 57-64

    • DOI

      10.1016/j.molcata.2015.04.010

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Dehydrogenation of Methylcyclohexane over Pt/TiO2 Catalyst2015

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Nagatake, Takuma Higa, Shuhei Ogo, Yukihiro Sugiura, Ryo Watanabe, Choji Fukuhara, Yasushi Sekine
    • 雑誌名

      Catalysis Letters

      巻: 146 号: 1 ページ: 54-60

    • DOI

      10.1007/s10562-015-1623-3

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A metal-honeycomb-type structured catalyst for steam reforming of methane: Effect of preparation condition change on reforming performance2015

    • 著者名/発表者名
      Choji Fukuhara, Kazumasa Yamamoto, Yudai Makiyama, Wataru Kawasaki, Ryo Watanabe
    • 雑誌名

      Journal of Catalysis A: General

      巻: 492 ページ: 190-200

    • DOI

      10.1016/j.apcata.2014.11.040

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High tolerance to coke deposition in methane steam reforming for yttria stabilized zirconia catalyst supported Ni by electroless plating2015

    • 著者名/発表者名
      Ryo Watanabe, Wataru Kawasaki, Ma Xiaojun, Choji Fukuhara
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 44 ページ: 82-84

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of water density on heterogeneous catalytic water gas shift reaction in the presence of Ru/C, Pd/LaCoO3 and Fe3O4 in supercritical water2015

    • 著者名/発表者名
      Takafumi Sato, Ryo Watanabe, Choji Fukuhara, Naotsugu Itoh
    • 雑誌名

      The Journal of Supercritical Fluids

      巻: 97 ページ: 211-216

    • DOI

      10.1016/j.supflu.2014.12.003

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dehydrogenation of ethylbenzene over zironium-based perovskite-type catalysts of AZrO3 (A: Ca, Sr, Ba)2014

    • 著者名/発表者名
      Ryo Watanabe, Yoshinori Sato, Choji Fukuhara
    • 雑誌名

      Applied Catalysis A: General

      巻: 482 ページ: 344-351

    • DOI

      10.1016/j.apcata.2014.06.012

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improved photostability of hydrophobic natural dye incorporated in organo-modified hydrotalcite2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshiumi Kohno, Saeko Asai, Masashi Shibata, Choji Fukuhara, Yasuhisa Maeda, Yasumasa Tomita, and Kenkichiro Kobayashi
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. Solids

      巻: 75 号: 8 ページ: 945-50

    • DOI

      10.1016/j.jpcs.2014.04.010

    • NAID

      120005531425

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pd-supporting LaCoO3 catalyst with structured configuration for water gas shift reaction2014

    • 著者名/発表者名
      Ryo Watanabe, Yusuke Fujita, Tomohiro Tagawa, Kazumasa Yamamoto, Takeshi Furusawa, Choji Fukuhara
    • 雑誌名

      Applied Catalysis A: General

      巻: 477 ページ: 75-82

    • DOI

      10.1016/j.apcata.2014.03.005

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adsorption behavior of natural anthocyanin dye on mesoporous silica2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshiumi Kohno, Eriko Haga, Keiko Yoda, Masashi Shibata, Choji Fukuhara, Yasumasa Tomita, Yasuhisa Maeda, Kenkichiro Kobayashi
    • 雑誌名

      Journal of Physics and Chemistry of Solids

      巻: 75 号: 1 ページ: 48-51

    • DOI

      10.1016/j.jpcs.2013.08.007

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A novel nickel-based catalyst for methane dry reforming: A metal honeycomb-type catalyst prepared by sol-gel method and electroless plating2013

    • 著者名/発表者名
      Choji Fukuhara, Ryogo Hyodo, Kazumasa Yamamoto, Ryo Watanabe
    • 雑誌名

      Applied Catalysis A: General

      巻: 468 ページ: 18-25

    • DOI

      10.1016/j.apcata.2013.08.024

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stable and selective perovskite catalyst for dehydrogenation of propane working with redox mechanism2013

    • 著者名/発表者名
      R. Watanabe, Y. Hondo, K. Mukawa, C. Fukuhara, E. Kikuchi, Y. Sekine
    • 雑誌名

      Applied Journal of Molecular Catalysis A : Chemical

      巻: vol.377 ページ: 74-84

    • DOI

      10.1016/j.molcata.2013.04.033

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Effect of preparation condition change of Ni/Al2O3 structured catalyst on CO2 dry-reforming performance2015

    • 著者名/発表者名
      Takeo Osuka,Yoshiumi Kono,Ryo Watanabe,Choji Fukuhara
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • 発表場所
      Hyatto Regency Waikiki Beach Resort and Spa (Hawaii, USA)
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A novel platinum-based catalyst for methylcyclohexane dehydrogenation in hydrogen storage and utilization technology2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshikazu Hisamatsu,Kazumasa Yamamoto,Kota Tanaka,Ryo Watanabe,Choji Fukuhara
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • 発表場所
      Hyatto Regency Waikiki Beach Resort and Spa (Hawaii, USA)
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Characterization of a novel Ni/YSZ catalyst with strong tolerance to carbon deposition for direct internal reforming (DIR)-SOFC2015

    • 著者名/発表者名
      Wataru Kawasaki,Yoshiumi Kono,Ryo Watanabe,Choji Fukuhara
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • 発表場所
      Hyatto Regency Waikiki Beach Resort and Spa (Hawaii, USA)
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Hydrothermal symthesis of structure-type iron oxide catalyst for water gas shift reaction2015

    • 著者名/発表者名
      Ryo Watanabe,Syuhei Watanabe,Choji Fukuhara
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • 発表場所
      Hyatto Regency Waikiki Beach Resort and Spa (Hawaii, USA)
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A honeycomb-type Ni/CeO2 catalyst for CO2 methanation to transform greenhouse gas into useful resources2015

    • 著者名/発表者名
      Choji Fukuhara,Kotaro Hayakawa,Katsunori Murabayashi,Yosiumi Khono,Ryo Watanabe
    • 学会等名
      The Asia Pacific Confederation of Chemical Engineering (APCChE)
    • 発表場所
      Melbourne Convention and Exhibition Centre (Melbourne, Australia)
    • 年月日
      2015-09-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Iron oxide-type structured catalyst for water gas shift reaction2015

    • 著者名/発表者名
      Ryo Watanabe,Syuhei Watanabe,Choji Fukuhara
    • 学会等名
      The Asia Pacific Confederation of Chemical Engineering (APCChE)
    • 発表場所
      Melbourne Convention and Exhibition Centre (Melbourne, Australia)
    • 年月日
      2015-09-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A metal-honeycomb-type catalyst for methane dry reforming: effect of preparation condition change on reforming performance2015

    • 著者名/発表者名
      Choji Fukuhara,Takeo Ohsuka,Kazumasa Yamamoto,Wataru Kawasaki,Ryo Watanabe
    • 学会等名
      13th International Conference on Carbon Dixoide Utilization
    • 発表場所
      National University of Singapore (Singapore)
    • 年月日
      2015-07-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A nickel-based-honeycomb-type catalyst for dry reforming of methane2014

    • 著者名/発表者名
      Choji Fukuhara, Kazumasa Yamamoto, Takeo Ohsuka, Ryo Watanabe
    • 学会等名
      23th International Symposium on Chemical Reaction Engineering (ISCRE23)
    • 発表場所
      Bangkok Convention Centre (Bangkok, Thailand)
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Yttria stabilized zirconia catalyst supported Ni by electroless plating, for SOFC anode with direct internal reforming2014

    • 著者名/発表者名
      Ryo Watanabe, Wataru Kawasaki, Choji Fukuhara
    • 学会等名
      Grand Renewable Energy 2014
    • 発表場所
      Tokyo Big Site (Tokyo, Japan)
    • 年月日
      2014-07-27 – 2014-07-31
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Positive effect of oxidation treatment on methane dry reforming performance of Ni-based structured catalyst2014

    • 著者名/発表者名
      Takeo Ohsuka, Keigo Masuda, Ryo Watanabe, Choji Fukuhara
    • 学会等名
      7th Tokyo Conference on Advanced Catalytic Science and Technology
    • 発表場所
      Kyoto Tersa (Kyoto, Japan)
    • 年月日
      2014-06-01 – 2014-06-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Methane reforming property of Ni/YSZ catalyst prepared by electroless plating for SOFC anode with internal reforming2014

    • 著者名/発表者名
      Wataru Kawasaki, Xiaojun Ma, Ryo Watanabe, Choji Fukuhara
    • 学会等名
      7th Tokyo Conference on Advanced Catalytic Science and Technology
    • 発表場所
      Kyoto Tersa (Kyoto, Japan)
    • 年月日
      2014-06-01 – 2014-06-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Effect of nickel precursor type in electroless plating on methane reforming performance of Ni.Al2O3 structured catalyst2014

    • 著者名/発表者名
      Kazumasa Yamamoto, Yudai Makiyama, Ryo Watanabe, Choji Fukuhara
    • 学会等名
      7th Tokyo Conference on Advanced Catalytic Science and Technology
    • 発表場所
      Kyoto Tersa (Kyoto, Japan)
    • 年月日
      2014-06-01 – 2014-06-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Development and performance of novel Ni-based catalyst for CO2 methanation2014

    • 著者名/発表者名
      Kotaro Hayakawa, Ryo Watanabe, Choji Fukuhara
    • 学会等名
      7th Tokyo Conference on Advanced Catalytic Science and Technology
    • 発表場所
      Kyoto Tersa (Kyoto, Japan)
    • 年月日
      2014-06-01 – 2014-06-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Directly methane decomposition over Ni-based structured catalyst and effecto of silica-coating2014

    • 著者名/発表者名
      Hidenori Kato, Ryo Watanabe, Choji Fukuhara
    • 学会等名
      7th Tokyo Conference on Advanced Catalytic Science and Technology
    • 発表場所
      Kyoto Tersa (Kyoto, Japan)
    • 年月日
      2014-06-01 – 2014-06-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] A Metal-Honeycomb-Structured Catalyst for Methane Dry Reforming2014

    • 著者名/発表者名
      Choji Fukuhara
    • 学会等名
      International Conference on Hydrogen Production ICH2P-2014
    • 発表場所
      Kyushu University (Fukuoka, Japan)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Preparation and performance of novel Ni/YSZ catalyst for SOFC anode with internal methane reforming2014

    • 著者名/発表者名
      Wataru Kawasaki,Xiaojun Ma,Ryo Watanabe, Choji Fukuhara
    • 学会等名
      International Conference on Hydrogen Production ICH2P-2014
    • 発表場所
      Kyushu University (Fukuoka, Japan)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Methane Reforming over Ni/Al2O3 Structured Catalyst: Effect of Nickel Deposition Condition on Performance2014

    • 著者名/発表者名
      Kazumasa Yamamoto,Yudai Makiyama,Ryo Watanabe, Choji Fukuhara
    • 学会等名
      International Conference on Hydrogen Production ICH2P-2014
    • 発表場所
      Kyushu University (Fukuoka, Japan)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] High performance of Fe-substituted BaZrO3 catalyst for dehydrogenation of ethylbenzene with steam2013

    • 著者名/発表者名
      Ryo Watanabe, Yoshinori Saito, Choji Fukuhara
    • 学会等名
      11th European Congress on Catalysis
    • 発表場所
      Lyon Convention Center (Lyon, France)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Pd-supported LaCoO3 catalyst with configuration for water-gas shift reaction2013

    • 著者名/発表者名
      Ryo Watanabe, Yusuke Fujita, Tomohiro Tagawa, Choji Fukuhara
    • 学会等名
      11th European Congress on Catalysis
    • 発表場所
      Lyon Convention Center (Lyon, France)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] A novel catalyst for CH4 dry reforming : a Ni-based honeycomb catalyst prepared by a combination technique of electroless plating and sol-gel methods2013

    • 著者名/発表者名
      Choji Fukuhara, Keigo Masuda, Kazumasa Yamamoto, Yudai Makiyama, Ryo Watanabe
    • 学会等名
      11th European Congress on Catalysis
    • 発表場所
      Lyon Convention Center (Lyon, France)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [産業財産権] 有機ハイドライド用脱水素触媒及びその製造方法2015

    • 発明者名
      福原長寿,渡部 綾
    • 権利者名
      福原長寿,渡部 綾
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2015-042436
    • 出願年月日
      2015-03-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [産業財産権] 触媒構造体及びその製造方法,並びに水素発生装置2015

    • 発明者名
      福原長寿,渡部 綾
    • 権利者名
      福原長寿,渡部 綾
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2015-042438
    • 出願年月日
      2015-03-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [産業財産権] 触媒体及びその製造方法,並びに水素発生装置2014

    • 発明者名
      福原長寿,渡部 綾
    • 権利者名
      福原長寿,渡部 綾
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-183397
    • 出願年月日
      2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [産業財産権] メチルシクロヘキサン用脱水素触媒及びその製造方法2014

    • 発明者名
      福原長寿,渡部 綾
    • 権利者名
      福原長寿,渡部 綾
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-183398
    • 出願年月日
      2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

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