【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.04.25】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24NI1107
利用課題名 / Title
TOF-SIMSを用いた内包錯体の有無の確認
利用した実施機関 / Support Institute
名古屋工業大学 / Nagoya Tech.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用(ARIM事業参画者以外)/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis(副 / Sub)-
【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies(副 / Sub)-
キーワード / Keywords
分離・精製技術/ Separation/purification technology,資源循環技術/ Resource circulation technology, 質量分析/ Mass spectrometry
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名(課題申請者)/ User Name (Project Applicant)
平澤 怜実
所属名 / Affiliation
名古屋工業大学大学院工学専攻生命・応用化学類
共同利用者氏名 / Names of Collaborators Excluding Supporters in the Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Supporters in the Hub and Spoke Institutes
山本義哉
利用形態 / Support Type
(主 / Main)技術代行/Technology Substitution(副 / Sub)-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
水素生成反応(HER)分子触媒はプロトンと電子から水素を生成する反応を促進する。HER分子触媒は水に不溶であり、酢酸などをプロトン源として、水素を生成する。そこで電極上に修飾分子を修飾し、HER分子触媒を内包することで、水からの水素生成を目指した。本研究では、HER分子触媒が内包されているかどうかをTOF-SIMSにより評価した。その結果、HER分子触媒に由来するNiの存在は確認できなかったが、配位子の存在は確認できた。したがって、HER分子触媒が内包されていることが判明した。
実験 / Experimental
前処理したFTO電極をAPTESを含むトルエン溶液に2日間浸漬し、その後、HER分子触媒を含むアセトニトリル溶液に1週間浸漬させた。次に、この電極を三級アミンを有する分子を含むジクロロメタン溶液に3日間浸漬することで、HER分子触媒が内包されたFTO電極(Nibabp@FTO-Si-TDMAA)を得た。このNibabp@FTO-Si-TDMAAと、HER分子触媒が内包されていない修飾電極(FTO-Si-TDMAA)のTOF-SIMS測定(NI-011)を行い、HER分子触媒が内包されているかどうかを評価した。
結果と考察 / Results and Discussion
FTO-Si-TDMAAのTOF-SIMSの結果は図1のようになり、修飾分子由来のCNや三級アミン、CNOの存在が確認できた。このことから修飾分子が電極上に修飾されたと考えられる。Nibabp@FTO-Si-TDMAAのTOF-SIMSの結果は図2のようになり、修飾分子由来のCNや三級アミン、CNOのスペクトルだけでなく、錯体の配位子由来のベンゼン環とピリジンの存在が確認できた。このことから、HER分子触媒が内包されたと考えられる。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 修飾電極(FTO-Si-TDMAA)のTOF-SIMSの結果
図2 HER分子触媒内包電極(Nibabp@FTO-Si-TDMAA)のTOF-SIMSの結果
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング(DOIのあるもの) / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications:0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents:0件