【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.24】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24UT0302
利用課題名 / Title
超臨界流体中の有機反応に関する研究
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学 / Tokyo Univ.
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）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
バイオマス資源,電子分光/ Electron spectroscopy
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)
秋月 信
所属名 / Affiliation
東京大学大学院新領域創成科学研究科環境システム学専攻
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
UT-308：多機能走査型X線光電子分光分析装置(XPS)with AES
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
超臨界状態を含む高温高圧水を溶媒とした反応場は、バイオマス資源から燃料や化学品を合成するために利用することが期待されている。本研究では、高温高圧水中におけるバイオマス資源のモデル物質（タンパク質、カルボン酸）の反応について検討を行った。X線光電子分光分析装置を利用し、タンパク質の反応において反応後の固体に含まれる窒素成分の化学結合状態と、カルボン酸の反応に使用した固体触媒に含まれる鉄とセリウムの化学結合状態を測定した。
実験 / Experimental
高温高圧水中の反応は回分式反応装置にて行った。タンパク質として牛血清アルブミンを用い、各温度、圧力において反応させた後の固体サンプルを回収した。またカルボン酸としてヘプタン酸を用い、酸化鉄と酸化セリウムの複合酸化物を固体触媒として反応を行い、反応後の触媒を回収した。これらの固体について、X線光電子分光分析装置(VersaProbeⅢ)を用いて、窒素、鉄、セリウムの化学結合状態を分析した。
結果と考察 / Results and Discussion
タンパク質の反応で生成した固体サンプルの化学結合状態を解析し、ピリジン由来、タンパク質由来、ピロール由来の窒素が多く含まれていることを確認した。これらの反応条件依存性について、今後さらに検討を進める予定である。一方、高温高圧水中の反応で利用した酸化鉄と酸化セリウムの複合酸化物触媒は、反応時間が長いときに鉄の価数が３価から２価に変化している傾向が見られた。これは触媒がFe2O3からFe3O4に還元されたためと考えられる。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
測定においては、東京大学工学系研究科総合研究機構ナノ工学研究センターの沖津康平氏に大変お世話になりました。
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