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北大クロスアポイント

「イオン液体」は塩であるにもかかわらず「室温付近に融点を持ち、熱安定性が高く、無溶媒でイオン伝導性を示す」等の特徴的な性質を有し、電気化学デバイスの電解質、反応溶媒、二酸化炭素吸収剤等、様々な分野で用途開発が検討されています。当研究チームでは、「イオン液体」を技術シーズとして、クリーンな社会の実現へ貢献できる材料を開発し、実用化することに取り組んでいます。

研究チーム長 西田 まゆみ(薬学博士) 

研究テーマ

  • バイオマスの有用化学品への変換
  • 二酸化炭素分離膜の開発
  • 無加湿でも作動可能な燃料電池システムの開発

 

北大クロスアポイント画像1-r

 

バイオマスの有用化学品への変換

イオン液体にセルロース、リグニン、キチン、キトサンを溶解すると同時に、触媒の固定化相としても用いることで、バイオマスを効率的に分解し有用化学品へ変換する新しいバイオマス活用技術を開発します。

二酸化炭素分離膜の開発

イオン液体の中には二酸化炭素を特異的に吸着する性質を有するものがあります。本研究では、高分子材料とイオン液体の複合膜化技術を用い、二酸化炭素選択分離膜の開発を行っています。

無加湿でも作動可能な燃料電池システムの開発

高分子材料と水素結合ネットワークを形成するイオン液体を組み合わせることにより、無加湿でも作動可能な燃料電池システムの開発に取り組んでいます。

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メンバー

所属 氏名 メールアドレス
 研究チーム長

(兼)北海道大学・触媒科学研究所・ 実用化基盤技術開発部  教授

西田 まゆみ  m-nishida
協力研究員

(兼)北海道大学・触媒科学研究所 研究所長(教授)

朝倉 清高
協力研究員

(兼)北海道大学・触媒科学研究所・有機工業触媒ユニット 客員教授

隅田 敏雄
協力研究員

(兼)北海道大学・触媒科学研究所・実用化基盤技術開発部 准教授

安田 友洋  t-yasuda

※後ろに @cat.hokudai.ac.jp を付けて下さい。

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研究成果

誌上発表

西田まゆみ

1) “A novel and efficient method for the preparation of unstable tetramethylzirconium and its application using a microflow system”, K. Uehata,; M. Nishida ,; A. Nishida,* Chemistry Letters 2012, 41, 73-75.

2) “Recent Progress in the Preparation of Organoboron Reagents via Direct Borylations”, T. Tagata,; M. Nishida,* Journal of Synthetic Organic Chemistry (Japan) 2011, 69, 1211-1220.

3) “Continuous-flow C-H Borylation of Arene Derivatives”, T. Tagata,; M. Nishida,; A. Nishida,* Advanced Synthesis & Catalysis 2010, 10, 16626-1666.

4) “Development of Recyclable Iridium Catalyst for C-H Borylation”, T.Tagata,; M. Nishida,; A. Nishida,* Tetrahedron Letters 2009, 50, 6176-6179.

5) “Pd/C-Catalyzed Suzuki-Miyaura Coupling”, M. Nishida,* Shokubai 2007, 49, 200-204.

6) “The Preparation of Pyridylboranes by Lithiation and Their Reactivity in the Suzuki-Miyaura Coupling”, M. Nishida,* Fine Chemical 2006, 35, 33-39.

7) “Reverse water gas shift reaction using supported ionic liquid phase catalysts”, T. Yasuda, E. Uchiage, T. Fujitani, K. Tominaga, M. Nishida,* Applied Catalysis B. 2018, 232, 299-305.

 

安田友洋

1) M. S. Miran,; T. Yasuda,; M. A. B. H. Susan,; K. Dokko,; M. Watanabe,* “Binary Protic Ionic Liquid Mixtures as Proton Conductor: High Fuel Cell Reaction Activity and Facile Proton Transport” J. Phys. Chem. C 2014, 118, 27631-27639.

2) H. Moon,; R. Tatara,; T. Mandai,; K. Ueno,; K. Yoshida,; N. Tachikawa,; T. Yasuda,; D. Dokko,; M. Watanabe,* “Mechanism of Li Ion Desolvation at the Interface of Graphite Electrode and Glyme–Li Salt Solvate Ionic Liquids” J. Phys. Chem. C 2014, 118, 20246-20256.

3) K. Ueno,; T. Fukai,; T. Nagatsuka,; T. Yasuda,; M. Watanabe,* “Solubility of Poly(methyl methacrylate) in Ionic Liquids in Relation to Solvent Parameters” Langmuir 2014, 30. 3228-3235.

4) T. Yasuda,; H. Kinoshita,; M. S. Miran,; S. Tsuzuki,; M. Watanabe,* “Comparative Study on Physicochemical Properties of Protic Ionic Liquids Based on Allylammonium and Propylammonium Cations” J. Chem. Eng. Data. 2013, 139, 2724-273

5) T. Yasuda,; M. Watanabe,* “Protic Ionic Liquids: Fuel Cell Applications” MRS Bull. 2013, 38, 560-566.

6) T. Yasuda, E. Uchiage, T. Fujitani, K. Tominaga, M. Nishida,* “Reverse water gas shift reaction using supported ionic liquid phase catalysts” Applied Catalysis B. 2018, 232, 299-305.

 

招待・依頼公演

西田 まゆみ

1) AcademiaとIndustryの懸け橋に、統合物質シンポジウム、2014年12月20日、名古屋大学野依記念学術交流館

2) 実用化基盤技術開発部の活動、北大-産総研合同シンポジウム、2014年8月29日、北海道大学触媒化学研究センター

3) The Preparation of Organoboron Reagents via Direct Borylations, The International Startup Symposium of Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia (III), 2014年4月19日-22日, National Tsing Hua University, Hsinchu, Taiwa

4) Recent Progress in the Preparation of Organoboron Reagents via Direct Borylations, Catalysis and Fine Chemicals 2013, 2013年 12月 1日-5日

5) リーダーシップ論、2013年11月21日、東工大

6) 中規模化学会社の機能製品開発(イオン液体、有機金属触媒)、日本化学経営シンクタンク化学経営研究会、2012年11月21日、北陸先端大品川サテライト

7) Recent Progress in KOEI’s Ionic Liquid,  2013 Material Research Science Spring meeting & Exhibit, 2013年 4月 1日-5日、 San Francisco

8) 広栄化学のイオン液体(スポンサー講演)、第二回イオン液体討論会、 2011年12月16日-17日、 キャンパスプラザ京都

9) Development of KOEI’s Ionic Liquids, The 2nd Asia Conference on Ionic Liquids and Green Processes, 2010年9月6日、大連

 

 

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