| 研究領域 | 融合マテリアル：分子制御による材料創成と機能開拓 |
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| 研究課題/領域番号 |
23107522
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
高口 豊 岡山大学, 環境生命科学研究科, 准教授 (10293482)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2012年度)
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| 配分額 *注記 |
5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2012年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2011年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | カーボンナノチューブ / フラーレン / 融合マテリアル / 光触媒 / 光機能材料 / ハイブリッド / シリカ / 炭酸カルシウム / ナノハイブリッド / 水素 / 光電変換 |
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| 研究実績の概要 |
１）フラロデンドリマーを利用したカーボンナノチューブ/炭酸カルシウム融合マテリアルの合成と形態制御
本研究者はこれまでに、単層カーボンナノチューブ（SWCNTs）とフラロデンドロンとを混合するだけで、SWCNT表面がデンドリマー型置換基により修飾されたSWCNT/フラロデンドロン超分子複合体が得られることを見出している。この超分子複合体表面には多数のカルボキシル基（-COOH基）が存在し、無機イオンへの配位サイトとして働くため、様々な無機材料との融合が可能である。そこでSWCNT/フラロデンドロン超分子複合体をscaffoldに用いた融合マテリアルの合成について検討するため、炭酸カルシウム融合マテリアルの合成について検討した。興味深いことに均一な粒子径を持つコアシェル型のmicrosphereが得られることが分かった。これまでこうしたコアシェル型のSWCNT/炭酸カルシウムハイブリッドの報告例は無く、バイオミネラリゼーションに倣った融合マテリアル作製法の有用性を明らかにすることができた。
２） 単層カーボンナノチューブ光触媒の開発
本研究者は昨年度SWCNT/フラロデンドロン/SiO2融合マテリアルを光触媒として用いることで、水の光分解による水素発生量量子収率0.31を達成している。こうした高い量子収率は、ナノ同軸ケーブル構造という融合マテリアルのナノ構造に起因すると考えられるが、用いる材料の組み合わせによりさらなる高性能化が期待される。そこで、本年度は、量子収率の向上を目指し、利用するSWCNTの種類が性能にどのように影響するかを調べたところ、水素発生効率を従来に比べ50％以上向上することに成功し、量子収率0.43という値を得た。
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| 現在までの達成度 (段落) |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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