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黒田泰重教授が日本吸着学会学術賞を受賞しました。

記録日 : 2018年03月08日 | 更新日 : 2018年03月14日

黒田泰重教授が平成29年度日本吸着学会学術賞を受賞しました。

受賞対象研究「ゼオライトを利用した新奇電子状態の創出と小分子の吸着・活性化」

 

ケイ酸塩中の一部のケイ素をアルミニウムで置換したアルミノケイ酸塩の一つとしてゼオライトと呼ばれる物質があります。ゼオライトは分子と同程度のサイズの孔(ミクロ孔)を多量に有する固体材料であり、様々な陽イオンとイオン交換する性質があり、そのイオン交換特性を利用して、洗濯用の洗剤などにも使用されている身近にある物質です。本研究では、ゼオライトのミクロ孔内にイオン交換された陽イオンが全く新奇な電子状態を発現することを発見し、その発現要因の解明を行いました。

  例えば、銅イオン交換ゼオライトでは、室温で化学反応を起こすことが困難な窒素分子や貴ガスであるキセノンを室温で強く吸着するという不思議な現象を見いだしました。この材料は水素分子をも強く吸着することから、混合ガスからの選択的吸着材や全く新しい触媒として利用できる可能性があります。

  更に、亜鉛やニッケルイオンでイオン交換したゼオライトでも不思議な現象が起こることを発見しました。亜鉛イオン交換ゼオライトでは、通常では考えにくい一価の亜鉛が形成されることを発見しました。また、ニッケルイオン交換ゼオライトからは、「超常磁性」という性質を示すニッケルの金属微粒子を創製することができることがわかりました。

  このように、ゼオライトの新奇電子状態の発現要因を解明したことによって、この物質がもつ特性を上手に利用し、これまでにない反応や電子状態を創製することができることがわかってきました。

 

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