ラマン散乱、中性子回折による水酸アパタイトおよび光触媒の結晶構造と機能の発現

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19760469
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 無機材料・物性
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 藤森 宏高 山口大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (00301309)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: セラミックス / 中性子 / ラマン / アパタイト / 光触媒

研究概要

水素イオン、酸素イオンの具体的な結晶構造に関する信頼性の高い情報を与える中性子回折を用い、X線回折では測定不可能なアパタイト中のOHに由来する欠陥とそれに誘起される構造変化を、また光触媒ではSr2Ta2O7へのBaドーピングによる酸素八面体に由来する構造変化を、リートベルト解析を行うことにより明確にした.更にはMEM解析を行い水酸アパタイト中の高温下での核密度分布を調べることにより、プロトン伝導のパスの可視化に成功した.

研究成果

• [雑誌論文] "Structural Defect and Ionic Conduction of Hydroxyapatite", Report Number : 480 in Activity Report on Neutron Scattering Research : Experimental Reports, vol. 15, Edited by Y. Oohara and T. J. Sato, Neutron Science Laboratory, Institute for Solid State Physics, (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Fujimori, K. Okanishi, K. Ohoyama, M.Yashima
  • 雑誌名: The University of Tokyo, Ibaraki, Japan ページ: 1881-4611
• [雑誌論文] 「紫外ラマン散乱による高機能性材料の高温その場観察」、東京工業大学応用セラミックス研究所 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤森宏高、岡西計典、木元祐一、田畑健一郎、森田健介、吉村昌弘
  • 雑誌名: 平成19年度共同利用研究報告書 12 ページ: 86-6
• [雑誌論文] Photocatalytic Performance of Barium-doped Strontium Tantalate (2007)
  • 著者名/発表者名: Asuka Kozu, Hirotaka Fujimori, Kiyoung Kim, Kazunori Oshiro, Setsuo Yamamoto,Yoshihisa Sakata, and Hayao Imamura
  • 雑誌名: Material Science Forum 534-536 ページ: 1481-1484
• [雑誌論文] 8.アルカリ土類-タンタル複合酸化物光触媒の水の完全分解反応に対する特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 酒多喜久、藤森宏高、金畿永、今村速夫
  • 雑誌名: 会報光触媒 22 ページ: 64-73
  • 査読あり
• [学会発表] "In situ Observation of Water in Hydroxyapatite by Neutron Diffraction", 6th International Workshop on WATER DYNAMICS (2009)
  • 著者名/発表者名: Hirotaka Fujimori, Keisuke Okanishi, Kensuke Morita, Kenji Ohoyama, and Masatomo Yashima,
  • 学会等名: Sendai International Center, Sendai, Japan
  • 発表場所: Invited
  • 年月日: 20090304-06
• [学会発表] 中性子回折法による水酸アパタイトの重水素伝導パスの可視化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤森宏高、岡西計典、大山研司、八島正知
  • 学会等名: 2008年度セラミックス総合研究会
  • 発表場所: 宮島商工会館(広島)
  • 年月日: 20081023-24
• [学会発表] 中性子回折法による水酸アパタイトの重水素イオン伝導の可視化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤森宏高、岡西計典、大山研司、八島正知
  • 学会等名: 日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム、
  • 発表場所: 北九州国際会議場(西日本総合展示場)
  • 年月日: 20080917-19
• [学会発表] 中性子回折による水酸アパタイトの欠陥構造」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 森田健介、藤森宏高、岡西計典、大山研司、八島正知
  • 学会等名: 日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 北九州国際会議場(西日本総合展示場)
  • 年月日: 20080917-19
• [学会発表] ストロンチウムタンタレート光触媒の活性を向上させる歪み効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤森宏高、阿部信人、今村速夫、酒多喜久
  • 学会等名: 日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 北九州国際会議場(西日本総合展示場)
  • 年月日: 20080917-19
• [学会発表] 紫外ラマン散乱による1773KまでのBa5Ta4O15光触媒の高温その場観察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤森宏高、本田享、吉村昌弘
  • 学会等名: 日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 北九州国際会議場(西日本総合展示場)
  • 年月日: 20080917-19
• [学会発表] Neutron Diffraction Study on Visualization of Deuterium Ionic Conduction in Hydroxyapatite (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirotaka Fujimori, Keisuke Okanishi, Kenji Ohoyama, and Masatomo Yashima
  • 学会等名: The 4th International Symposium on Apatites and Correlative Biomaterials (ISACB 2008)
  • 発表場所: EDSA Shangri-La Hotel, Manila, Philippines
  • 年月日: 20080910-13
• [学会発表] Effective Preparation Condition of Barium Tantalate Photoctalysts for Overall H2O Splitting by Complex Polymerization Method (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshihisa Sakata, Keisuke Matsumoto, Hirokazu Kamioka, Hirotaka Fujimori and Hayao Imamura
  • 学会等名: the 14th International Congress on Catalysis (14th ICC)
  • 発表場所: COEX, Seoul, Korea
  • 年月日: 20080713-18
• [学会発表] "Anisotropic Ionic Conduction of Hydroxyapatite by High-temperature Neutron Powder Diffaction", The 2nd Workshop on Anisotropic Science and Technology of Materials and Devices (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirotaka Fujimori, Keisuke Okanishi, Kenji Ohoyama, and Masatomo Yashima
  • 学会等名: TUBITAK Turkiye Sanayi Sevk ve Idare Enstitusu (TUSSIDE) TUBITAK Turkish Institute for Industrial Management
  • 発表場所: Gebze, Kocaeli, Turkey
  • 年月日: 20080622-25
• [学会発表] 中性子回折法による重水素置換水酸アパタイトのイオン伝導の可視化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤森宏高、岡西計典、大山研司、八島正知
  • 学会等名: 第9回MRS-J山口大学支部研究発表会
  • 発表場所: 山口大学工学部
  • 年月日: 2008-11-22
• [学会発表] ストロンチウムタンタレートの歪みと光触媒活性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 藤森宏高、阿部信人、今村速夫、酒多喜久
  • 学会等名: 第9回MRS-J山口大学支部研究発表会
  • 発表場所: 山口大学工学部
  • 年月日: 2008-11-22
• [学会発表] アルカリ土類タンタル系複合酸化物光触媒の調製条件が与える光触媒特性への影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 松本圭祐、藤森宏高、酒多喜久、今村速夫
  • 学会等名: 第100回触媒討論会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター・北海道大学理学部他(北海道)
  • 年月日: 20070917-20
• [学会発表] 31PMAS NMRによるオキシ・ハイドロキシアパタイトの観察 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田畑健一郎、藤森宏高
  • 学会等名: 日本セラミックス協会第20回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋工業大学
  • 年月日: 20070912-14
• [学会発表] 紫外ラマン散乱によるBaTa2O6の1573Kまでの高温その場観察 (2007)
  • 著者名/発表者名: 藤森宏高、金畿永、大城和宣、山本節夫、吉村昌弘
  • 学会等名: 日本セラミックス協会第20回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋工業大学
  • 年月日: 20070912-14
• [学会発表] Effect of the Preparation Condition of Barium Tantalate Photocatalyst to the Photocatalytic Overall Splitting of H2O (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Sakata, K. Matsumoto, H. Fujimori, H.Imamura
  • 学会等名: Europacat VIII
  • 発表場所: Turku/ABO, Finland
  • 年月日: 20070826-31
• [学会発表] In situ Observation of BaTa2O6 up to 1573 K by Ultraviolet Laser Raman Spectroscopy (2007)
  • 著者名/発表者名: Hirotaka Fujimori, Kiyoung Kim, KazunoriOshiroSetsuo Yamamoto, and Masahiro Yoshimura
  • 学会等名: International Conference and Exhibition : Materials and Austceram 2007 Novotel Brighton Beach,
  • 発表場所: Sydney, Australia
  • 年月日: 20070704-06
• [学会発表] オキシ・ハイドロキシアパタイトの31PMAS NMRによる局所構造の観察 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田畑健一郎、藤森宏高
  • 学会等名: 第20回日本アパタイト研究会
  • 発表場所: 東京都立産業技術研究センター
  • 年月日: 2007-12-17
• [学会発表] 中性子回折を用いたオキシ・ハイドロキシアパタイトのリートベルト解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 森田健介、藤森宏高、大山研司、八島正知
  • 学会等名: 第20回日本アパタイト研究会
  • 発表場所: 東京都立産業技術研究センター
  • 年月日: 2007-12-17
• [学会発表] 31PMAS NMRによるオキシ・ハイドロキシアパタイトの局所構造 (2007)
  • 著者名/発表者名: 藤森宏高、田畑健一郎
  • 学会等名: 日本セラミックス協会九州支部・耐火物技術協会九州支部 平成19 年度秋季合同研究発表会
  • 発表場所: 北九州テクノセンター
  • 年月日: 2007-12-07
• [学会発表] 錯体重合法によるカルシウム置換ストロンチウムタンタレートの合成と光触媒活性評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 阿部信人、藤森宏高、山本節夫、今村速夫、酒多喜久
  • 学会等名: 日本セラミックス協会九州支部・耐火物技術協会九州支部 平成19年度秋季合同研究発表会
  • 発表場所: 北九州テクノセンター
  • 年月日: 2007-12-07
• [学会発表] 紫外ラマン散乱による1773KまでのBa5Ta4O15の高温その場観察 (2007)
  • 著者名/発表者名: 本田享、藤森宏高、吉村昌弘
  • 学会等名: 第8回MRS-J山口大学支部研究発表会
  • 発表場所: 山口大学工学部
  • 年月日: 2007-11-17
• [学会発表] 紫外ラマン散乱による機能性セラミックス(水酸アパタイト、ペロブスカイト化合物)の高温その場観察 (2007)
  • 著者名/発表者名: 藤森宏高
  • 学会等名: 第95回応用セラミックス研究所講演会2007年度応用セラミックス研究所長賞受賞記念講演会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2007-10-30