低エネルギーインジウムイオンの照射による新規反応固体触媒の開発と触媒特性の評価

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22540506
• 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: プラズマ科学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 吉村 智 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40294029)
• 連携研究者: 安田 誠 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40273601) ; 木内 正人 独立行政法人産業技術総合研究所, ユビキタスエネルギー研究部門, 主任研究員 (50356862)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: インジウム / イオン / 触媒化学

研究概要

近年、化学分野においてインジウムとケイ素の相互作用により発現する触媒効果が注目されている。そこで我々は、酸化ケイ素基板へインジウムイオンを注入する実験を行った。そして、インジウム注入酸化ケイ素基板がベンズヒドロールとアセチルアセトン間の化学反応を促進する触媒として機能することを発見した。次に、触媒効果のイオンエネルギーおよびイオンドース量への依存性を調べた。その結果、触媒効果の発現に最適なエネルギーとドースの組み合わせが存在することが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] ポリメタクリル酸メチル樹脂の水素プラズマ曝露と低エネルギーアルゴンイオンビームによるエッチング (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉村智, 幾世和将, 杉本敏司, 村井健介, 木内正人, 浜口智志
  • 雑誌名: Journal of the Vacuum Society of Japan 巻: 56 ページ: 129-132
  • URL: http://www.vacuum-jp.org
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dependence of catalytic properties of indium-implanted SiO_2 thin films on the energy and dose of incident indium ions (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshimura, M. Kiuchi, Y. Nishimoto, M. Yasuda, A. Baba, S. Hamaguchi
  • 雑誌名: Thin Solid Films 巻: 520 ページ: 4894-4897
  • DOI: doi:10.1016/j.tsf.2012.03.028
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low energy metal ion beam production with a modified Freeman-type ion source for development of novel catalysts (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshimura, M. Kiuchi, Y. Nishimoto, M. Yasuda, A. Baba, S. Hamaguchi
  • 雑誌名: e-Journal of Surface Science and Nanotechnology 巻: 10 ページ: 139-144
  • URL: http://www.ssj.org/ejssnt
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sputtering yields of CaO, SrO, and BaO by monochromatic noble gas ion bombardment (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshimura, K. Hine, M. Kiuchi, J. Hashimoto, M. Terauchi, Y. Honda, M. Nishitani, S. Hamaguchi
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 51 ページ: 08HB02-1-4
  • DOI: doi.org/10.1143.JJAP.51.08HB02
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sputtering yields and surface modification of poly(methyl methacrylate) (PMMA) by low-energy Ar^+/CF_3^+ ion bombardment with vacuum ultraviolet (VUV) photon irradiation (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshimura, Y. Tsukazaki, M. Kiuchi, S. Sugimoto, S. Hamaguchi
  • 雑誌名: Journal of Physics D: Applied Physics 巻: 45 ページ: 505201-1-10
  • DOI: doi:10.1088/0022-3727/45/50/505201
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental evaluation of CaO, SrO and BaO sputtering yields by Ne^+ or Xe^+ions (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshimura, K. Hine, M. Kiuchi, J. Hashimoto, M. Terauchi, Y. Honda, M. Nishitani, S. Hamaguchi
  • 雑誌名: Journal of Physics D: Applied Physics 巻: 44 ページ: 255203-1-5
  • DOI: doi:10.1088/0022-3727/44/25/255203
  • 査読あり
• [雑誌論文] Soft x-ray computer tomography of tokamak plasma in control experiment of locked mode disruption by electron cyclotron heating (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshimura, T. Maekawa
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Plasma Science 巻: 39 ページ: 3000-3001
  • DOI: doi:10.1109/TPS.2011.2131685
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel catalysts: indium implanted SiO_2 thin films (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshimura, K. Hine, M. Kiuchi, Y. Nishimoto, M. Yasuda, A. Baba, S. Hamaguchi
  • 雑誌名: Applied Surface Science 巻: 257 ページ: 192-196
  • DOI: doi:10.1016/j.apsusc.2010.06.063
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dependence of catalytic properties of indium implanted SiO2thin films on the film-substrate temperature during indium ion implantation
  • 著者名/発表者名: S. Yoshimura, K. Ikuse, M. Kiuchi, Y. Nishimoto, M. Yasuda, A. Baba, S. Hamaguchi
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Method in Physics Research B
  • 査読あり
• [学会発表] 低エネルギーインジウム照射 SiO2 の触媒効果の基板温度依存性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉村智、幾世和将、木内正人、西本能弘、安田誠、馬場章夫、浜口智志
  • 学会等名: 第60回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 神奈川工大
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] Low energy metal ion beam injection to SiO_2 thin films for development of novel catalysts (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshimura, K. Ikuse, M. Kiuchi, Y. Nishimoto, M. Yasuda, A. Baba, S. Hamaguchi
  • 学会等名: 25th International Conference on Atomic Collisions in Solid
  • 発表場所: Kyoto University, Japan
  • 年月日: 2012-10-24
• [学会発表] Low energy mass-selected metal ion beam production with a modified Freeman-type ion source for the development of novel catalysts (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshimura, M. Kiuchi, Y. Nishimoto, M. Yasuda, A. Baba, S. Hamaguchi
  • 学会等名: International Symposium on Surface Science and Nanotechnology
  • 発表場所: Tower Hall Funabori, Tokyo, Japan
  • 年月日: 2011-11-11
• [学会発表] インジウム照射 SiO_2基板の触媒効果の入射エネルギー依存性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉村智、木内正人、西本能弘、安田誠、馬場章夫、浜口智志
  • 学会等名: 第72回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2011-09-01