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水溶性錯体と制御剤の組み合わせによる多形と形態を制御した酸化チタン結晶の合成

研究課題

研究課題/領域番号 26870048
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 無機工業材料
無機材料・物性
研究機関東北大学

研究代表者

小林 亮  東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (50613395)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード酸化チタン / 水熱法 / 結晶成長 / 水 / 分子制御 / テーラーメイド合成 / 水熱処理
研究成果の概要

本研究課題では,水溶性チタン錯体の水熱処理による酸化チタン多形の形態制御および制御技術の確立を目指した.様々な化合物を制御剤として用いた結晶成長制御においては,ルチル型酸化チタンのc軸異方成長に対して,制御剤の官能基が与える影響を明らかにした。一方で,温和な条件において,高次数面など表面エネルギーが高い結晶面を露出したルチル型酸化チタン結晶が合成可能であることを見出した。加えて,合成が困難なブルッカイト型酸化チタンにおいても,高次数面露出結晶の合成や微粒子化を達成した。これらの成果により,本研究課題により,結晶の形態制御に対して,新たな知見を生み出すことに成功したといえる.

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 3件、 招待講演 8件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Self-assembly of Polyethyleneamine-intercalated H2Ti2O5 Nanoparticles into Spherical Agglomerates2016

    • 著者名/発表者名
      Makoto Kobayashi, Hideki Kato, Masato Kakihana
    • 雑誌名

      Journal of Materials Research

      巻: 31 号: 5 ページ: 564-572

    • DOI

      10.1557/jmr.2016.67

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of titania with controlled structures and its development2016

    • 著者名/発表者名
      Makoto Kobayashi
    • 雑誌名

      Journal of the Ceramic Society of Japan

      巻: 掲載確定

    • 関連する報告書
      2015 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] 酸化チタン多形の水熱結晶成長(Crystal Growth of Titania Polymorphs by Hydrothermal Method)2015

    • 著者名/発表者名
      小林亮, 加藤英樹, 垣花眞人
    • 雑誌名

      結晶成長学会誌

      巻: 42 ページ: 283-289

    • 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] Design of crystal structures, morphologies, and functionalities of titanium oxide using water-soluble complexes and molecular control agents2015

    • 著者名/発表者名
      Makoto Kobayashi, Minoru Osada, Hideki Kato, Masato Kakihana
    • 雑誌名

      Polymer Journal

      巻: 47 号: 2 ページ: 78-83

    • DOI

      10.1038/pj.2014.89

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 酸化チタン多形ナノクリスタルの水熱合成2016

    • 著者名/発表者名
      小林亮, 加藤英樹, 垣花眞人
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第29回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      広島大学(広島県・東広島市)
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 水溶媒からのチタン系ナノ・ハイブリッドマテリアルの創出2016

    • 著者名/発表者名
      小林亮, 加藤英樹, 垣花眞人
    • 学会等名
      ナノマテリアル科学の最前線(日本セラミックス協会2016年年会 サテライトプログラム)
    • 発表場所
      早稲田大学(東京都・新宿区)
    • 年月日
      2016-03-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 多形・形態を制御した酸化チタンの合成とその展開2016

    • 著者名/発表者名
      小林亮
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2016年年会
    • 発表場所
      早稲田大学(東京都・新宿区)
    • 年月日
      2016-03-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Synthesis of ceramics with controlled nano- and micro-structures by aqueous solution methods2016

    • 著者名/発表者名
      Makoto Kobayashi, Minsung Kim, Hideki Kato, Masato Kakihana
    • 学会等名
      EMN Meeting on Ceramics 2016
    • 発表場所
      Kowloon (Hong Kong)
    • 年月日
      2016-01-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Development of pyrazine-2-carboxylate titanium complexes using a water-soluble titanium complex2015

    • 著者名/発表者名
      Makoto Kobayashi, Tatsuya Okuhara, Hideki Kato, Sota Sato, Masato Kakihana
    • 学会等名
      The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2015)
    • 発表場所
      Honolulu (USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 水を溶媒に用いたチタン含有材料の合成と開発2015

    • 著者名/発表者名
      小林亮, 加藤英樹, 垣花眞人
    • 学会等名
      第8回 新機能無機物質探索研究センター シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学(宮城県・仙台市)
    • 年月日
      2015-12-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and Shape Control of Rutile-type Titanium Oxide by Hydrothermal Treatment of a Water-soluble Titanium Complex2015

    • 著者名/発表者名
      Sungho Lee, Makoto Kobayashi, Hideki Kato, Masato Kakihana
    • 学会等名
      The 32nd Japan-Korea International Seminar on Ceramics
    • 発表場所
      ホテルニューオータニ長岡(新潟県・長岡市)
    • 年月日
      2015-11-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 水熱法によるrutile型酸化チタンのc軸異方結晶成長とその機構解明2015

    • 著者名/発表者名
      小林亮, 灘浩樹, 加藤英樹, 垣花眞人
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成27年度秋季大会
    • 発表場所
      京都大学(京都府・京都市)
    • 年月日
      2015-11-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 水熱法による多様な形態を有する酸化チタン多形の合成2015

    • 著者名/発表者名
      小林亮, 加藤英樹, 垣花眞人
    • 学会等名
      第2回東北大&GREEN合同シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学(宮城県・仙台市)
    • 年月日
      2015-10-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 水溶性チタン錯体を原料とするソルボサーマル法による酸化チタン結晶成長制御2015

    • 著者名/発表者名
      李晟豪,小林亮,加藤英樹,垣花眞人
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 第28回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      富山大学(富山県・富山市)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 原料開発によるセラミックスのナノマクロ構造制御2015

    • 著者名/発表者名
      小林亮, 加藤英樹, 垣花眞人
    • 学会等名
      研究所若手アンサンブルワークショップ
    • 発表場所
      東北大学(宮城県・仙台市)
    • 年月日
      2015-07-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 異方成長rutile型酸化チタンの水熱合成とその成長機構2015

    • 著者名/発表者名
      李晟豪,小林亮,加藤英樹,垣花眞人
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2015年年会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山市)
    • 年月日
      2015-03-18 – 2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 水溶性化合物の開発による構造が制御されたセラミックスの合成と高機能化2015

    • 著者名/発表者名
      小林亮
    • 学会等名
      第3回ケミカルフィールド研究討論会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山市)
    • 年月日
      2015-03-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Rutile型酸化チタンの結晶成長にヒドロキシ酸が与える影響2014

    • 著者名/発表者名
      李晟豪,小林亮,加藤英樹,垣花眞人
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 東北北海道支部 山形地区セミナー
    • 発表場所
      山形大学(山形市)
    • 年月日
      2014-11-22
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Hydrothermal Synthesis of Titania and Magnetite Crystals with Unique Morphologies2014

    • 著者名/発表者名
      Makoto Kobayashi, Hideki Kato, Masato Kakihana
    • 学会等名
      The 2014 Collaborative Conference on Crystal Growth
    • 発表場所
      Phuket, Thailand
    • 年月日
      2014-11-04 – 2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 分子制御剤による酸化チタンおよび酸化鉄粒子の結晶成長制御および高度機能発現2014

    • 著者名/発表者名
      小林亮,佐藤淳貴,長田実,加藤英樹,垣花眞人
    • 学会等名
      第63回高分子討論会
    • 発表場所
      長崎大学(長崎市)
    • 年月日
      2014-09-24 – 2014-09-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ヒドロキシカルボン酸によるrutile型酸化チタン結晶の異方成長制御2014

    • 著者名/発表者名
      李晟豪,小林亮,加藤英樹,垣花眞人
    • 学会等名
      平成26年度化学系学協会東北大会
    • 発表場所
      山形大学(山形市)
    • 年月日
      2014-09-20 – 2014-09-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 形態が制御された酸化チタンおよび酸化鉄結晶の水熱合成2014

    • 著者名/発表者名
      小林亮,佐藤淳貴,長田実,加藤英樹,垣花眞人
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 第27回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 東北大学多元物質科学研究所垣花研究室 ホームページ

    • URL

      http://www.tagen.tohoku.ac.jp/labo/kakihana/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実施状況報告書
  • [備考] 東北大学多元物質科学研究所新機能無機物質探索研究センター ウェブサイト

    • URL

      http://www.tagen.tohoku.ac.jp/center/CENIM/index.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 新機能無機物質探索研究センター ウェブサイト

    • URL

      http://www.tagen.tohoku.ac.jp/center/CENIM/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2017-05-10  

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