| 研究課題/領域番号 |
19K15360
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分27030:触媒プロセスおよび資源化学プロセス関連
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
片山 祐 山口大学, 大学院創成科学研究科, 助教 (70819284)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | オペランド分光法 / 分子表面修飾 / アルコール酸化反応 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、適応範囲が広くかつ強力な触媒設計法として、複数の機能を持たせた修飾分子による、反応中間体をとりまく「局所反応場」設計法を検討した。高価なチオール系分子にかわる表面修飾分子を合成し、その電気化学活性と反応メカニズムを評価した。各種表面修飾分子を検討した結果、安価な有機分子と硫黄からなる機能性オリゴマー分子が表面修飾分子として利用可能であることを明らかにした。さらに反応メカニズム解析の結果、表面修飾分子の疎水性と立体障害が電気化学反応プロセスに影響を与えることが分かった。本成果はその他のエネルギー、物質変換反応に応用でき、「テーラーメイド触媒」開発の一助となる。
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| 自由記述の分野 |
電気化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年の環境問題の深刻化や化石資源の枯渇に伴い、経済発展と自然環境保全が両立した「持続可能な社会」の実現が求められる。その鍵となるのが、（電極）触媒反応の特性向上である。本研究では、実際に反応が進行する触媒の最表面の特性をピンポイントで制御し、最適化する手法の確立を試みた。新たに開発した安価な分子を、触媒表面に20％程度修飾するだけで有意な活性向上が見られた。本手法であれば、既存の様々な材料に適用でき、その特性を向上できる。本成果と既存技術との相乗効果により、エネルギー効率に優れた触媒の開発が期待できる。
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