| 研究課題/領域番号 |
15H05715
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| 研究種目 |
基盤研究(S)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
環境材料・リサイクル
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
関野 徹 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (20226658)
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| 研究分担者 |
清野 智史 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (90432517)
佃 諭志 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (00451633)
楠瀬 尚史 香川大学, 創造工学部, 教授 (60314423)
林 大和 東北大学, 工学研究科, 准教授 (60396455)
後藤 知代 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (60643682)
趙 成訓 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (50776135)
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| 研究期間 (年度) |
2015-05-29 – 2020-03-31
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| キーワード | ナノチューブ / 低次元ナノ構造 / 構造機能チューニング / 光触媒 / 環境浄化材料 / エネルギー創製材料 / 機能融合 / ナノハイブリッド |
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| 研究成果の概要 |
低次元のナノスケール特異形態を持ち、分子やイオンなどの吸着特性と光触媒特性とを同時に備える酸化チタンナノチューブを基軸とし、元素固溶や表面の化学構造制御、金属・ナノカーボン・有機半導体との複合化などの多様な構造チューニングを実現した材料を創製した。これらナノ材料について、環境浄化光触媒機能の向上や太陽電池電などのエネルギー材料、さらにはガスセンシング材料としての共生機能の向上と機構解明を行った。さらに金属表面やセラミックスなどの基材表面への直接形成や基礎物理化学特性、生体適合特性の検証を行うなど、低次元ナノ構造酸化物の構造・機能チューニングの指針を構築し、材料としての多様な展開を示した。
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| 自由記述の分野 |
無機材料科学、ナノ材料工学、セラミックス科学、環境材料学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
低次元ナノ構造を持つチタニア系材料を基軸に実証した構造と機能の同時制御を果たす方法論と、それによる原子分子レベルの協奏的機能発現やプロセス・構造・機能相関などの学術的知見は、多様なナノ材料へと拡張展開できる。さらに、得られた様々なナノ材料、ナノハイブリッド材料と、それらで得られた特性向上・新機能・多機能発現の成果は、従来は複数材料で実現されてきた水浄化システム、汚染除去システム、自然光でも機能する光触媒防汚・抗菌材料、高効率にエネルギー回生や物質変換（合成）を行える材料システムなどへの展開、更には光化学機能を最大限に発揮した新たなセンサー創出や医療材料など、多角的展開が可能となる。
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