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酸化グラフェンの欠陥を有機分子で修復する

公募研究

研究領域原子層科学
研究課題/領域番号 26107528
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関岡山大学

研究代表者

仁科 勇太  岡山大学, その他部局等, 准教授 (50585940)

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
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2015年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2014年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード酸化グラフェン
研究実績の概要

酸化グラフェン(Graphene Oxide, GO)は、溶液中の化学プロセスで大量合成が可能なため、実用化が最も近いナノカーボン材料の一つであると期待されている。この性質は、既存の化学工場の設備を活用できるという特徴を持っている。また、合成に必要な黒鉛は、安価かつ大量に入手可能な材料で、資源枯渇、自然環境への影響が小さいという特徴がある。現在、GOは、電極、触媒、水浄化、放熱、樹脂補強材、潤滑剤などのさまざまな用途が見込まれている。しかし、GOは濃硫酸中で強力な酸化剤を用いて合成するため、その製造条件の設定が難しく、安全かつ効率的に大量合成する方法が確立されていない。これまで我々は、GOを安全かつ大量に製造する技術を開発し、さまざまな用途への実用化に向けて、研究を進めてきた。
GOの性質は,用いる黒鉛の種類や形状・サイズにより大きく変化する。GOの性質を変える本質を解明することは,学術面のみならず品質の保証や再現性の確保の観点においても重要である。GOを化学修飾したり,酸化・還元をメカニズムに基づき行うことで,再現性良く望みのGOを合成することに成功した。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 5件、 招待講演 6件) 図書 (3件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [国際共同研究] Rutgers University(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Tailoring the Oxygen Content of Graphite and Reduced Graphene Oxide for Specific Applications2016

    • 著者名/発表者名
      N. Morimoto, T. Kubo, Y. Nishina
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 6 号: 1 ページ: 21715-21715

    • DOI

      10.1038/srep21715

    • 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] Hydrosilane-assisted formation of metal nanoparticles on graphene oxide2016

    • 著者名/発表者名
      A. Saito, H. Kinoshita, K. Shimizu, Y. Nishina
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn.

      巻: 89 号: 1 ページ: 67-73

    • DOI

      10.1246/bcsj.20150331

    • NAID

      130005119457

    • 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] 酸化グラフェンの効率的合成とその構造制御2015

    • 著者名/発表者名
      仁科勇太,齋藤彰範
    • 雑誌名

      ファインケミカル

      巻: 44 ページ: 0-0

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] 1.Fine tuning of the sheet distance of graphene oxide that affects the activity and substrate selectivity of a Pd/graphene oxide catalyst in the Heck reaction2014

    • 著者名/発表者名
      A. Saito, S. Yamamoto, Y. Nishina
    • 雑誌名

      RSC Adv

      巻: 4 ページ: 59835-59838

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Chemistry of graphene oxide toward application for composite functional materials2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Nishina
    • 学会等名
      Smart Materials 2016
    • 発表場所
      フィラデルフィア
    • 年月日
      2016-02-29
    • 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] 黒鉛の酸化プロセス解析による酸化グラフェンの自在合成2016

    • 著者名/発表者名
      仁科勇太
    • 学会等名
      50th FNTG Symposium
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-02-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Process Analysis of Graphite Oxidation2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Nishina
    • 学会等名
      KST-2016
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2016-02-05
    • 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] Tailoring the Oxygen Content of Graphene Oxide for Specific Applications2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Nishina
    • 学会等名
      第42回炭素材料学会年会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2015-12-04
    • 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] Fine control of 2D carbon structure by oxidation of graphite or reduction of highly oxidized graphene oxide,2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Nishina
    • 学会等名
      The 6th A3 Symposium on Emerging Materials Nanomaterials for Electronics, Energy, and Environment
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2015-11-11
    • 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] Mass production of 2-dimentional nanocarbons from natural graphite2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Nishina
    • 学会等名
      World Resources Forum 2015
    • 発表場所
      シドニー
    • 年月日
      2015-06-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] 酸化グラフェンの機能と応用2016

    • 著者名/発表者名
      仁科勇太
    • 総ページ数
      20
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] カーボンナノチューブ・グラフェンの応用研究最前線2016

    • 著者名/発表者名
      仁科勇太
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      エヌティーエス
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] グラフェン・コンポジット2014

    • 著者名/発表者名
      仁科勇太
    • 総ページ数
      32
    • 出版者
      S&T出版
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 仁科研究室

    • URL

      http://www.tt.vbl.okayama-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [産業財産権] 多孔性ポリマーの製造方法および多孔性ポリマー2016

    • 発明者名
      仁科勇太,西原洋知,京谷隆,大和田真生,針谷明夫
    • 権利者名
      岡山大学,東北大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-022476
    • 出願年月日
      2016-02-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-01-28  

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