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2018 年度 研究成果報告書

ナノサイズ球状ポリ酸からなるイオン結晶におけるナノ空間の構築と動的構造制御

研究課題

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研究課題/領域番号 26286001
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 ナノ構造化学
研究機関日本大学

研究代表者

尾関 智二  日本大学, 文理学部, 教授 (60214136)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2019-03-31
キーワードナノ構造 / ポリオキソメタレート / 結晶構造制御
研究成果の概要

直径約3nmの球状構造を示し、132個のモリブデン原子、504個の酸素原子などからなる化合物であるナノサイズ球状ポリ酸の結晶が、水を吸収・放出して膨張・収縮する現象を見出し、その現象が繰り返し起きることを単結晶放射光X線回折により明らかにした。あわせて、このナノサイズ球状ポリ酸が水溶液中では準安定状態にあり、時間の経過とともに102個のモリブデン原子などからなる、一回り小さな球状ポリ酸へと変化することを見出した。

自由記述の分野

無機化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

モリブデン132原子などからなるナノサイズ球状ポリ酸は、分子貯蔵材料や触媒として注目を集めている化合物である。その結晶の可逆的な水の吸収・放出現象を明らかにした本研究は、この化合物の分子貯蔵材料としての機能発現機構の解明に資するとともに、機能向上の方針を与えるものとなる。また、溶液中での安定性を解明した成果は、注目を集めていながら未だに性質が詳らかになっていないこの化合物が、本質的に不安定なものであることを明らかにしたという学術的意義がある上に、この化合物を触媒として用いる際の条件設定に対して重要な情報を与えるものである。

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公開日: 2020-03-30  

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