| 研究課題/領域番号 |
26706001
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
大場 友則 千葉大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (80406884)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 分子分離 / グラフェン / ゲート / 分子認識 |
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| 研究実績の概要 |
グラフェンは原子0.34 nm厚のシートとして考えることができ、最も薄い原子の厚みを持ったシート構造と考えられる。 本研究では、ピコメートルオーダーで制御された空間（分子分離ゲート）を有するグラフェンシートを創製することにより、この分子分離ゲート含有グラフェンを用いた分子分離を行うことを目的としている。
昨年度から、グラフェンシートを組み込むことのできる質量分析装置をステンレス配管を用いて製作しており、測定上十分な真空度の装置の完成に至った。 また、グラフェンシートを装置に導入するための直接合成法を確立し、装置に組み込むことに成功した。 これらにより、分子分離テストのための測定を開始している。 グラフェンシートを組み込んだものと組み込んでいないものとでの透過性の違いをみることにより、グラフェンシート透過性の評価を行っている。 今後、再現性とともに様々な気体に対し分子分離性を検討していく予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
１．ゲート含有グラフェンを様々な手法により合成するテストを行った結果、直接的に合成することで、グラフェンを破壊することなく、評価する手法の開発に成功したため、この手法を用いてグラフェン合成をしていくことにしており、平成27年度の予定以上に進展している。
２．質量分析計による分子分離能評価装置の製作が平成27年度で完成しており、おおむね順調に進展している。 ただし、まだ十分にテストを行っていないため、平成28年度での測定実施において、必要を要した場合は改良を行う。
３．分子シミュレーションによる評価は順調に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまで行ってきたグラフェンシート製作法と評価装置を用いて、測定を行っていき、再現性や誤差を十分に検討してく。
また、分子シミュレーションにおいては実験に対応したモデルによる計算を実行し、データを精査していく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
前年度に購入予定の物品を十分な予備検討を行ってから購入するために、次年度にしたため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
測定に合わせて装置の改良を行うために、マスフローメーターや質量分析計の部品を購入する。
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