高次メソ構造をもつ有機官能基-シリケート新物質相の開発と環境毒性物質の高選択除去

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19550191
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 無機工業材料
• 研究機関: 横浜国立大学
• 研究代表者: 吉武 英昭 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (20230716)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: ハイブリッド材料 / 表面・界面 / 界面活性剤

研究概要

原子3層の厚さを持ったシリカゲルのシートの全シリコン原子にアミノアルキル基が結合し、上下に「生えている」構造を持つポリシロクサンナノシートを合成し、さまざまな凝集構造に変換した。ポリシロクサンナノシートは非常に高密度なアミノ基をもつ「固い」高分子であり、環境毒性イオンなどに対し高い吸着能を有する。また2次元的に高密度なイオンの吸着が起きるため、近接イオン間相互作用の効果についても検討した。

研究成果

• [雑誌論文] Raman spectroscopic study of the framework structure of amorphous mesoporous titania (2009)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Yoshitake and Daiki Abe
  • 雑誌名: Microporous and Mesoporous Materials 119(1-3) ページ: 267-275
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photo-oxidation over mesoporous V-TiO_2 catalyst under visible light monitored by vanadium K_<bβ5, 2>-selecting XANES spectroscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: Yasuo Izumi, Kazushi Konishi, Tomohisa Miyajima and Hideaki Yoshitake
  • 雑誌名: Materials Letters 62(6-7) ページ: 861-864
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oxidation State of Ce and Ethanol-Oxygen Reaction of Mesoporous Titania-Supported Cerium Oxide (2008)
  • 著者名/発表者名: Yukari Eguchi, Daiki Abe and Hideaki Yoshitake
  • 雑誌名: Microporous and Mesoporous Materials 116(1-3) ページ: 44-50
  • 査読あり
• [雑誌論文] Specific Oxidative Dehydrogenation Reaction Mechanism over Vanadium(IV/III) Sites in TiO_2 with Uniform Mesopores under Visible Light (2008)
  • 著者名/発表者名: Yasuo Izumi, Kazushi Konishi and Hideaki Yoshitake
  • 雑誌名: Bulletin of the Chemical Society of Japan 81(10) ページ: 1241-1249
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vapour phase functionalization without degradation of the framework structure of periodic ordered mesoporous ethylenesilica (2008)
  • 著者名/発表者名: Ken-ichiro Nojima and Hideaki Yoshitake
  • 雑誌名: Studies of Surface Science and Catalysis 174 ページ: 393-396
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estimation of spacing between 3-bromopropyl functions grafted on mesoporous silica surfaces by a substitution reaction using diamine probe molecules (2007)
  • 著者名/発表者名: Tomohisa Miyajima, Sebastien Abry, Wenjuan Zhou, Belen Albela, Laurent Bonneviot, Yasunori Oumi, Tsuneji Sano and Hideaki Yoshitake
  • 雑誌名: Journal of Materials Chemistry 17(37) ページ: 3901-3909
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photo-oxidation of Ethanol on Mesoporous Vanadium-Titanium Oxide Catalysts and the Relation to Vanadium(IV) and (V) Sites (2007)
  • 著者名/発表者名: Dilshad Masih, Hideaki Yoshitake and Yasuo Izumi
  • 雑誌名: Applied Catalysis A : General 325(2) ページ: 276-282
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polymerisation of aminopropyltrialkoxysilane in the presence of carboxylate : a new layered organosilica mesocomposite built up using intermolecular interactions with LB film-type self-assembly (2007)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Chujo, Yu Gonda, Yasunori Oumi, Tsuneji Sano and Hideaki Yoshitake
  • 雑誌名: Journal of Materials Chemistry 17(14) ページ: 1372-1380
  • 査読あり
• [雑誌論文] X-ray Absorption Fine Structure Combined with X-ray Fluorescence Spectroscopy. Monitoring of Vanadium Sites in Mesoporous Titania, Excited under Visible Light by Selective Detection of Vanadium Kβ 5,2 Fluorescence (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasuo Izumi, Kazushi Konishi, Diaa Mosbah Obaid, Tomohisa Miyajima, Hideaki Yoshitake
  • 雑誌名: Analytical Chemistry 79(18) ページ: 6933-6940
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Layered Organosilica Binding with Self-assembled LB film (2007)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Chujo, Yu Gonda, Yasunori Oumi, Tsuneji Sano, Hideaki Yoshitake
  • 雑誌名: Studies of Surface Science and Catalysis 165 ページ: 433-436
  • 査読あり
• [学会発表] 長鎖アルカン酸と長鎖アルコールの混合ミセルを用いた層状アミノシリケートの合成と応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中嶋ひとみ、吉武英昭
  • 学会等名: 第24回ゼオライト研究発表会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20081126-27
• [学会発表] 3-アミノプロピルシリケート層状固体から誘導される種々のメソ構造体とイオン吸蔵特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 権田 優、吉武英昭
  • 学会等名: 第二回日本化学会関東支部大会
  • 発表場所: 群馬
  • 年月日: 20080918-19
• [学会発表] Structural Transformation of Metal-incorporated Mesoporous Titania Prepared with Primary Amine Template (2008)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Yoshitake and Daiki Abe
  • 学会等名: International Symposium on Creation and Control of Advanced Selective Catalysis (a Pre-Symposium of 14th International Congress on Catalysis (ICC 14)
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 20080708-12
• [学会発表] メソポーラスチタニアの熱による壁構造変化と結晶化 : 添加元素の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 阿部大樹、吉武英昭
  • 学会等名: 日本化学会第88春季年会
  • 発表場所: 東京(2L4-43)
  • 年月日: 20080326-30
• [学会発表] 種々の長鎖カルボン酸-アミノアルキルシラン相互作用を利用したメソ構造規則性層状シリケートの合成と構造 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中嶋ひとみ、吉武英昭、近江靖則、佐野庸治
  • 学会等名: 日本化学会第88春季年会
  • 発表場所: 東京(3L5-01)
  • 年月日: 20080326-30
• [学会発表] 3-アミノプロピルシリケート積層固体から誘導される薄層状有機-無機複合物質の構造とオキシアニオン吸着能 (2008)
  • 著者名/発表者名: 権田優、吉武英昭、近江靖則、佐野庸治
  • 学会等名: 日本化学会第88春季年会
  • 発表場所: 東京(3L5-02)
  • 年月日: 20080326-30
• [学会発表] 可視光励起エタノール脱水バナジウム触媒各反応条件でのその場分光観測と触媒作用機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小西和司、泉康雄、吉武英昭
  • 学会等名: 日本化学会第88春季年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080326-30
• [学会発表] ナノポーラス物質の高度修飾による機能性物質の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 吉武英昭
  • 学会等名: 横浜国立大学環境情報公開シンポジウム分野横断的実践エコマテリアル開発プロジェクト分野横断的実践エコマテリアル開発の現状と課題-環境調和と人類の活動のはしかけへの挑戦-
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20080213-14
• [学会発表] メソポーラスチタニア担持セリウムの構造と触媒作用 (2007)
  • 著者名/発表者名: 吉武英昭、江口由香里
  • 学会等名: 第23回ゼオライト研究発表会
  • 発表場所: 秋田(B3)
  • 年月日: 20071107-08
• [学会発表] メソポーラスV-TiO2光触媒の開発とその場選択分光観測 (2007)
  • 著者名/発表者名: 泉康雄、小西和司、吉武英昭
  • 学会等名: 第95回触媒討論会B
  • 発表場所: 札幌(1A05)
  • 年月日: 20070917-18
• [学会発表] メソ細孔性シリカ表面上に導入された活性官能基の空間分布とその制御 (2007)
  • 著者名/発表者名: 吉武英昭、宮島知久、近江靖則、佐野庸司
  • 学会等名: 第95回触媒討論会B
  • 発表場所: 札幌(1A05)
  • 年月日: 20070917-18
• [学会発表] Adsorption of Poisonous Ions on an Extremely Thin Layer of Aminopropylsilicate (2007)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Yoshitake, Yu Gonda, Yasunori Oumi and Tsuneji Sano
  • 学会等名: XIVth International Sol-Gel Conference
  • 発表場所: Montpellier, France
  • 年月日: 20070902-07
• [学会発表] Valence shifts and crystalline structures of mesoporous titania-supported transition metal catalysts (2007)
  • 著者名/発表者名: Yukari Eguchi, Daiki Abe and Hideaki Yoshitake
  • 学会等名: 11^<th> Korea-Japan Symposium on Catalysis
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 20070521-23
• [学会発表] Structural transformation and ion adsorptions of ultrathin film of 3-aminopropylsilicate (2007)
  • 著者名/発表者名: Yu Gonda and Hideaki Yoshitake
  • 学会等名: 11^<th> Korea-Japan Symposium on Catalysis
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 20070521-23
• [学会発表] Structural change of mesoporous titania by heat-treatment and effect of transition metal additives (2007)
  • 著者名/発表者名: Daiki Abe and Hideaki Yoshitake
  • 学会等名: A3 Seminar on Mesoporous Materials"Synthesis, Structural Characterization, and Applications of Mesoporous Materials,"Organized by the A3 Foresight Program, JSPS, Japan
  • 発表場所: Waseda University
  • 年月日: 2007-12-18