氏名

セキネ ヤスシ

関根 泰

職名

教授 (https://researchmap.jp/read0079036/)

所属

(先進理工学部)

連絡先

メールアドレス

メールアドレス
ysekine@waseda.jp

URL等

WebページURL

http://www.f.waseda.jp/ysekine/index.htm(研究業績紹介など)

研究者番号
20302771

本属以外の学内所属

兼担

理工学術院(大学院先進理工学研究科)

学内研究所等

実践的ナノ化学G

研究所員 2007年-2011年

燃焼・伝熱工学研究所

研究所員 2014年-

ナノプロセス研究所

研究所員 2007年-2014年

ナノプロセス研究所

研究所員 2015年-

燃焼・伝熱工学研究所

研究所員 2014年-2016年

理工学術院総合研究所(理工学研究所)

兼任研究員 2018年-

学歴・学位

学歴

-1993年 東京大学 工学部 応用化学科
-1998年 東京大学 工学系研究科 応用化学

経歴

1998年-2001年東京大学大学院工学系研究科応用化学専攻 助手
2001年-2003年早稲田大学理工学部応用化学科 助手
2003年-2006年早稲田大学ナノ理工学研究機構 講師
2006年-2007年早稲田大学理工学術院応用化学科 講師
2007年-2012年早稲田大学理工学術院応用化学科 准教授
2012年-早稲田大学理工学術院応用化学科 教授
2011年-JSTフェロー(研究開発戦略センター・環境エネルギーユニットフェロー)(兼務・出向2011/4-)

所属学協会

触媒学会 前:理事 前:編集委員会幹事長 元:代議員 天然ガス研究会会長

石油学会 石油化学部会 部会長

American Chemical Society

日本化学会

日本エネルギー学会 ガス化部会幹事・石炭科学部会幹事

電気化学会

エネルギー資源学会

プラスチック化学リサイクル学会 幹事・東京分室長

日本化学連合 理事・運営委員会副委員長

委員歴・役員歴(学外)

文部科学省第8期環境エネルギー科学技術委員会

受賞

石油学会論文賞

2018年02月授与機関:石油学会

石油学会論文賞

2015年

日本エネルギー学会 進歩賞

2010年

FSRJ 研究進歩賞

2009年

触媒学会奨励賞

2008年03月

石油学会奨励賞

2006年02月

研究分野

キーワード

触媒・化学プロセス、触媒化学、資源エネルギー化学

科研費分類

工学 / プロセス・化学工学 / 触媒・資源化学プロセス

研究テーマ履歴

非在来型触媒プロセスによる水素製造

個人研究

天然ガスの活性化と有効利用(CREST)

個人研究

論文

Low-temperature direct catalytic hydrothermal conversion of biomass cellulose to light hydrocarbons over Pt/zeolite catalysts,

S. Ogo*, Y. Okuno, H. Sekine, S. Manabe, T. Yabe, A. Onda, Y. Sekine,

Chemistry Selectin press.2017年-2017年

DOI

Effects of Mn addition on dehydrogenation of methylcyclohexane over Pt/Al2O3 catalyst

A. Nakano, S. Manabe, T. Higo, H. Seki, S. Nagatake, T. Yabe, S. Ogo, T. Nagatsuka, Y. Sugiura, H. Iki, Y. Sekine*,

Appl. Catal. A: Gen.543p.75 - 812017年-2017年

DOI

Electro-catalytic synthesis of ammonia by surface proton hopping,

R. Manabe, H. Nakatsubo, A. Gondo, K. Murakami, S. Ogo, H. Tsuneki, M. Ikeda, A. Ishikawa, H. Nakai, Y. Sekine*,

Chemical Sciencein press.2017年-2017年

DOI

Catalytic reaction assisted by plasma or electric field,

S. Ogo, Y. Sekine*,

The Chemical Recordin press.2017年-2017年

DOI

Methane dissociative adsorption in catalytic steam reforming of methane over Pd/CeO2 in an electric field,

S. Okada, R. Manabe, R. Inagaki, S. Ogo, Y. Sekine*,

Catal. Todayin press.2017年-2017年

DOI

Catalytic oxidative conversion of methane and ethane over polyoxometalate-derived catalysts in electric field at low temperature,

S. Ogo*, K. Iwasaki, K. Sugiura, A. Sato, T. Yabe, Y. Sekine,

Catal. Todayin press.2017年-2017年

DOI

Low-temperature oxidative coupling of methane in an electric field using carbon dioxide over Ca-doped LaAlO3 perovskite oxide catalysts,

T. Yabe, Y. Kamite, K. Sugiura, S. Ogo, Y. Sekine*,

J. CO2 Utilization30p.156 - 1622017年-2017年

DOI

Anchoring effect and oxygen redox property of Co/La0.7Sr0.3AlO3-d perovskite catalyst on toluene steam reforming reaction,

K. Takise, S. Manabe, K. Muraguchi, T. Higo, S. Ogo, Y. Sekine*,

Appl. Catal. A: Gen.538p.181 - 1892017年-2017年

DOI

Coke resistance of Sr-hydroxyapatite supported Co catalyst for ethanol steam reforming,

S. Ogo*, S. Maeda, Y. Sekine,

Chem. Lett.46(5)p.729 - 7322017年-2017年

DOI

Low-temperature dry reforming of methane to produce syngas in an electric field over La-doped Ni/ZrO2 catalysts,

T. Yabe, K. Mitarai, K. Oshima, S. Ogo, Y. Sekine*,

Fuel Processing Technology158p.96 - 1032017年-2017年

DOI

Promotive effect of Ba addition on the catalytic performance of Ni/LaAlO3 catalysts for steam reforming of toluene,

T. Higo, H. Saito, S. Ogo, Y. Sugiura, Y. Sekine*,

Appl. Catal. A:Gen.530p.125 - 1312017年-2017年

DOI

Nano-structural control of the formation of carbon particles by application of a moderate electric field,

K. Mukawa, N. Oyama, T. Shinmi, Y. Sekine*,

Chem. Lett.46(1)p.19 - 212017年-2017年

DOI

中低温域で作動する固体イオニクス材料と触媒反応,

矢部 智宏、関根 泰*,

化学72(8)p.70 - 712017年-2017年

電場を利用した化学反応,

真鍋 亮、関根 泰*,

現代化学553p.20 - 242017年-2017年

Surface protonics promotes catalysis,

R. Manabe, S. Okada, R. Inagaki, K. Oshima, S. Ogo, Y. Sekine*,

Scientific Reports6p.380072017年-2017年

DOI

Pre-reduction and K loading effects on noble metal free Co-system catalyst for water gas shift reaction,

T. Majima, E. Kono, S. Ogo, Y. Sekine*,

Appl. Catal. A:Gen.523p.92 - 962017年-2017年

DOI

Dehydrogenation of methylcyclohexane over Pt/TiO2 catalyst

S. Nagatake, T. Higo, S. Ogo, Y. Sugiura, R. Watanabe, C. Fukuhara, Y. Sekine*

Catal. Lett.146(1)p.54 - 602016年-

DOI

Free-surfactant synthesis of graphene-layered carbon composite and its utilization for electrocatalysis

K. Mukawa, N. Oyama, T. Shinmi, Y. Sekine

Bull. Chem. Soc. Jpn.89p.892 - 8982016年-

DOI

Highly active and stable Co/La0.7Sr0.3AlO3-d catalyst for steam reforming of toluene

K. Takise, T. Higo, D. Mukai, S. Ogo, Y. Sugiura, Y. Sekine*

Catal. Today265p.111 - 1172016年-

DOI

Hydrogen production by steam reforming of ethanol over Pt/CeO2 catalyst in electric field at low temperature

S. Sakurai, S. Ogo*, Y. Sekine

J. Jpn. Petrol. Inst.59(5)p.174 - 1832016年-

DOI

Low temperature catalytic water gas shift in an electric field

Y. Sekine*, K. Yamagishi, Y. Nogami, R. Manabe, K. Oshima, S. Ogo

Catal. Lett.146(8)p.1423 - 14282016年-

DOI

Low-temperature catalytic oxidative coupling of methane in an electric field over a Ce-W-O catalyst system

K. Sugiura, S. Ogo*, K. Iwasaki, T. Yabe, Y. Sekine

Scientific Reports6p.251542016年-

DOI

Ni/ペロブスカイト触媒を用いた芳香族の水蒸気改質による水素製造

比護拓馬、関根 泰

ペトロテック39(9)p.25 - 292016年-

One pot direct catalytic conversion of cellulose to C3 and C4 hydrocarbons using Pt/H-USY zeolite catalyst at low temperature

S. Ogo, T. Nishio, H. Sekine, A. Onda, Y. Sekine

Fuel Processing Technology141(1)p.123 - 1292016年-

DOI

Pre-reduction and K loading effects on noble metal free Co-system catalyst for water gas shift reaction

T. Majima, E. Kono, S. Ogo, Y. Sekine

Appl. Catal. A:Gen.523p.92 - 962016年-

DOI

メタン転換・C1化学におけるゼオライト

矢部智宏、斎藤 晃、小河脩平、関根 泰

ナノ空間材料p.288 - 2952016年-

再生可能資源からの水素製造

比護拓馬、小河脩平、関根 泰

再生可能エネルギーを用いた水素製造2016年-

水素製造技術の現状と今後

関根 泰

ケミカルエンジニヤリング5p.309 - 3132016年-

電場印加触媒反応によるメタンと二酸化炭素からのC2炭化水素の合成

矢部智宏、小河脩平、関根 泰

二酸化炭素を用いた化学品製造技術p.15 - 222016年-

木質系バイオマスの水熱環境での触媒転換による有用化合物の合成

小河脩平、関根 輝、関根 泰

日本エネルギー学会誌95p.510 - 5142016年-

Effect of catalyst structure on steam reforming of toluene over Ni/La0.7Sr0.3AlO3-d catalyst,

K. Takise, M. Imori, D. Mukai, S. Ogo, Y. Sugiura, Y. Sekine

Appl. Catal. A:Gen.(489)p.155 - 1612015年-

DOI

Effect of hydrocarbon structure on steam reforming over Ni/perovskite catalyst,

T. Higo, T. Hashimoto, D. Mukai, S. Nagatake, S. Ogo, Y. Sugiura, Y. Sekine

J. Jpn. Petrol. Inst.58(2)p.86 - 962015年-

DOI

Partial oxidation of methane over modified Ni/α-Al2O3 catalyst at low temperature,

D. Mukai, Y. Kondo, T. Eda, S. Ogo, Y. Sekine

J. Jpn. Petrol. Inst.58(1)p.46 - 542015年-

DOI

Pd/K/Co-oxide catalyst for water gas shift,

E. Kono, S. Tamura, K. Yamamuro, S. Ogo, Y. Sekine

Appl. Catal. A:Gen.(489)p.247 - 2542015年-

DOI

Steam reforming of ethanol over K promoted Co catalyst,

S. Ogo, K. Shimizu, Y. Nakazawa, K. Mukawa, D. Mukai, Y. Sekine

Appl. Catal. A:Gen.(495)p.30 - 382015年-

DOI

Synthesis of stable anisotropic carbon particle aggregates covered by surface nano-graphitic sheets,

K. Mukawa, N. Oyama, H. Ando, T. Sugiyama, S. Ogo, Y.Sekine

CARBON(88)p.33 - 412015年-

DOI

コバルト触媒を用いたバイオエタノールの水蒸気改質による水素製造

小河脩平・関根 泰

ケミカルエンジニアリング(3)p.165 - 1712015年-

メタンの酸化的カップリング

矢部智宏、小河脩平、関根 泰

ファインケミカル8(44)p.5 - 92015年-

資源エネルギーと触媒技術の展望

関根 泰

触媒技術の動向と展望2015p.256 - 2592015年-

Coking Technology using Heavy Oil Residue and Hyper Coal,

Y. Sekine, F. Sumomozawa, T. Shishido

ISIJ International54(11)p.2446 - 24532014年-

DOI

Effect of Ozone Addition to Lean NOx Trap Method using Plasma-Catalyst System,

M. Nagata, Y. Hanaki, A. Ikeda, Y. Sekine

Plasma Chem. Plasma Process.34(6)p.1303 - 13152014年-

DOI

Effect of Pt addition to Ni/La0.7Sr0.3AlO3-d catalyst on steam reforming of toluene for hydrogen production,

D. Mukai, Y. Murai, T. Higo, S. Ogo, Y. Sugiura, Y. Sekine

Appl. Catal. A:Gen.(471)p.157 - 1642014年-

DOI

Effect of small amount Fe addition on ethanol steam reforming over Co/Al2O3 catalyst,

Y. Sekine, Y. Nakazawa, K. Oyama, T. Shimizu, S. Ogo

Appl. Catal. A:Gen.(472)p.113 - 1222014年-

DOI

Low temperature catalytic reverse water gas shift reaction assisted by an electric field,

K. Oshima, T. Shinagawa, Y. Nogami, R. Manabe, S. Ogo, Y. Sekine

Catal. Today(232)p.27 - 322014年-

DOI

シェールガスをはじめとする非在来型化石資源と今後のエネルギー・化学

関根 泰

水素エネルギーシステム39(2)p.116 - 1212014年-

第4編第1章 シェール革命による石油化学原料生産への影響と今後の展望

矢部 智宏、真鍋 亮、関根 泰

シェールガス〜開発・生産と石油化学〜p.229 - 2402014年-

電場中での天然ガスからの低温水素製造用触媒

大島一真、関根 泰

触媒技術の動向と展望2014p.75 - 842014年-

非在来型触媒反応での水素製造

関根 泰

クリーンエネルギー(5)p.41 - 462014年-

Alkylation of Isobutane by 1-Butene over H-beta Zeolite in CSTR (Part 3)Effect of Property of H-beta Zeolite

Y. Kato, S. Fujioka, K. Nakabayashi, Y. Ichikawa, E. Kikuchi, Y. Sekine

J. Jpn. Petrol. Inst.56(5)p.349 - 3552013年-

DOI

Dehydrogenation of ethylbenzene over La0.8Ba0.2Fe0.4Mn0.6O3?d perovskite oxide catalyst working by redox mechanism using steam and lattice oxygen

R. Watanabe, K. Mukawa, J. Kojima, E. Kikuchi, Y. Sekine

Appl. Catal. A:Gen.462-463p.168 - 1772013年-

DOI

Highly and stably dispersed Pt catalysts supported over La1-xSrxAlO3-0.5x perovskite for oxidative methane activation and their structures,

D. Mukai, Y. Izutsu, Y. Sekine

Appl. Catal. A:Gen.458p.71 - 812013年-

DOI

Hydrogen production by water gas shift reaction over Pd?K impregnated Co oxide catalyst,

K. Yamamuro, S. Tamura, R. Watanabe, Y. Sekine

Catal. Lett.143(4)p.339 - 3442013年-

DOI

In-situ IR study for elucidating reaction mechanism of toluene steam reforming over Ni/La0.7Sr0.3AlO3-d catalyst

D. Mukai, Y. Murai, T. Higo, S. Tochiya, T. Hashimoto, Y. Sugiura, Y. Sekine

Appl. Catal. A:Gen.466p.190 - 1972013年-

DOI

Lanthanoid-free perovskite oxide catalyst for dehydrogenation of ethylbenzene working with redox mechanism

R. Watanabe, M. Ikushima, K. Mukawa, F. Sumomozawa, S. Ogo, Y. Sekine

Front. Chem.1p.1 - 112013年-

DOI

Low temperature hydrogen production by catalytic steam reforming of methane in an electric field,

K. Oshima, T. Shinagawa, M. Haraguchi, Y. Sekine

Int. J. Hydrogen Energy38(7)p.3003 - 30112013年-

DOI

Low temperature ignition of methane partial oxidation over Ni/LaAlO3 catalyst,

D. Mukai, T. Eda, K. Tanaka, E. Kikuchi, Y. Sekine

J. Jpn. Petrol. Inst.56(3)p.156 - 1642013年-

DOI

Low temperature plasma-assisted gasification of carbon particle by lattice oxygen on/in oxide catalyst,

Y. Sekine, H. Koyama, M. Matsukata, E. Kikuchi

Fuel103p.2 - 62013年-

DOI

Low-temperature NO decomposition in humidified condition using plasma-catalyst system,

Y. Takahara, A. Ikeda, M. Nagata, Y. Sekine

Catal. Today211p.44 - 522013年-

DOI

Methane conversion assisted by plasma or electric field,

K. Oshima, T. Shinagawa, Y. Sekine

J. Jpn. Petrol. Inst.56(1)p.11 - 212013年-

DOI

NOx removal using novel catalytic methods

Y. Sekine, Y. Takahara, A. Ikeda, M. Nagata

New and Future Developments in Catalysis, Elsevier, ISBN: 9780444538703, in press. p.439 - 4572013年-

DOI

One pot direct catalytic conversion of cellulose to hydrocarbon by decarbonation using Pt/H-beta zeolite catalyst at low temperature,

Y. Kato, Y. Sekine

Catal. Lett.143(5)p.418 - 4232013年-

DOI

Oxidation resistance of Ni/La0.7Sr0.3AlO3-d catalyst for steam reforming of model aromatic hydrocarbon,

Y. Sugiura, D. Mukai, Y. Murai, S. Tochiya, Y. Sekine

Int. J. Hydrogen Energy38p.7822 - 78292013年-

DOI

Oxidative coupling of methane using carbon dioxide in an electric field over La-ZrO2 catalyst at low external temperature,

K. Oshima, K. Tanaka, T. Yabe, E. Kikuchi, Y. Sekine

Fuel107p.879 - 8812013年-

DOI

Oxidative dehydrogenation of ethylbenzene over La0.8Ba0.2Fe0.4Mn0.6O3?d perovskite oxide catalyst,

K. Mukawa, F. Sumomozawa, E. Kikuchi, R. Watanabe, Y. Sekine

Appl. Catal. A:Gen.456p.197 - 2032013年-

DOI

Role of alkali metal in a highly active Pd/alkali/Fe2O3 catalyst for water gas shift reaction,

R. Watanabe, Y. Sakamoto, K. Yamamuro, S. Tamura, E. Kikuchi, Y. Sekine

Appl. Catal. A:Gen.457p.1 - 112013年-

DOI

Role of support lattice oxygen on steam reforming of toluene for hydrogen production over Ni/La0.7Sr0.3AlO3-d catalyst,

D. Mukai, S. Tochiya, Y. Murai, M. Imori, T. Hashimoto, Y. Sugiura, Y. Sekine

Appl. Catal. A:Gen.453p.60 - 702013年-

DOI

Stable and selective perovskite catalyst for dehydrogenation of propane working with redox mechanism,

R. Watanabe, Y. Hondo, K. Mukawa, C. Fukuhara, E. Kikuchi, Y. Sekine,

J. Mol. Catal. A:Chem.377p.74 - 842013年-

DOI

Steam reforming of toluene over perovskite-supported Ni catalysts,

Y. Sekine, D. Mukai, Y. Murai, S. Tochiya, Y. Izutsu, K. Sekiguchi, N. Hosomura, H. Arai, E. Kikuchi, Y. Sugiura

Appl. Catal. A:Gen.451p.160 - 1672013年-

DOI

Structure and activity of Ni/La0.7Sr0.3AlO3-d catalyst for hydrogen production by steam reforming of toluene,

D. Mukai, S. Tochiya, Y. Murai, M. Imori, Y. Sugiura, Y. Sekine

Appl. Catal. A:Gen.464-465p.78 - 862013年-

DOI

プラズマ・電場中での触媒反応における触媒特性の交流インピーダンス測定法による評価

大島一真, 田中芳貴, 品川竜也, 関根 泰

静電気学会誌37(1)p.8 - 132013年-

第13章 メタンの酸化カップリングによるC2炭化水素合成

関根 泰, 大島一真, 小河脩平

シェールガスの開発と化学プロセスp.126 - 1342013年-

第7章 気固反応の基礎

関根 泰

プラズマ反応工学ハンドブックp.115 - 1282013年-

天然ガスの輸送・転換・利用に関する国内外の状況俯瞰

関根 泰、大島一真、向井大揮

触媒55(3)p.130 - 1352013年-

非在来型触媒反応での水素製造,

杉浦行寛, 大島一真, 向井大揮, 小河脩平, 関根 泰

日本エネルギー学会誌92(11)p.1028 - 10332013年-

Alkylation of isobutane by 1-butene over H-beta zeolite in CSTR -1-: Effects of zeolite-structures and synthesis methods on alkylation performance,

Y. Sekine, Y. Ichikawa, Y. Tajima, K. Nakabayashi, M. Matsukata, E. Kikuchi

J. Jpn. Petrol. Inst.55(5)p.299 - 3072012年-

DOI

Alkylation of isobutane by 1-butene over H-beta zeolite in CSTR -2-: deactivation mechanism of zeolite catalyst and optimization of CSTR operation,

Y. Sekine, Y. Tajima, Y. Ichikawa, M. Matsukata, E. Kikuchi

J. Jpn. Petrol. Inst.55(5)p.308 - 3182012年-

DOI

Catalytic oxidative coupling of methane assisted by electric power over a semiconductor catalyst,

K. Tanaka, Y. Sekine, K. Oshima, Y. Tanaka, M. Matsukata, E. Kikuchi

Chem. Lett. 41351p.353 - 20122012年-

DOI

Catalytic oxidative coupling of methane with a dark current in an electric field at low external temperature,

K. Oshima, K. Tanaka, T. Yabe, Y. Tanaka, Y. Sekine

Int. J. Plasma Environ. Sci. Technol.6(3)p.266 - 2712012年-

Oxidative coupling of methane over Ba-incorporated LaInO3 perovskite catalyst,

K. Tanaka, Y. Sekine, J. Inoue, H. Araki, M. Matsukata, E. Kikuchi

J. Jpn. Petrol. Inst.55(1)p.71 - 20122012年-

DOI

The effect of addition of ppm-order-Pd to Fe-K catalyst on dehydrogenation of ethylbenzene, Noble Metals, InTech, pp. 287-300, 2012,

Y. Sekine, R. Watanabe

2012年-

DOI

メタンの酸化カップリングによるエチレンの合成

関根 泰、田中啓介

ファインケミカル41(12)p.28 - 332012年-

特殊反応場としての放電・電場利用による天然ガスの低温転換

関根 泰、田中啓介、大島一真、品川竜也

日本エネルギー学会誌91(9)p.875 - 8792012年-

Coke free dry reforming of model diesel fuel by pulsed spark-plasma at low temperature using exhaust gas recirculation (EGR) system,

Y. Sekine, N. Furukawa, M. Matsukata, E. Kikuchi

J. Phys. D.44p.274004 - 2740042011年-

DOI

Dehydrogenation of ethylbenzene over highly active and stable perovskite oxide catalyst--Effect of lattice oxygen on/in perovskite oxide and role of A/B site in perovskite oxide--

R. Watanabe, Y. Sekine, J. Kojima, M. Matsukata, E. Kikuchi

Appl. Catal. A:Gen.398p.66 - 722011年-

DOI

Low temperature steam reforming of methane over metal catalyst supported on CexZr1-xO2 in an electric field,

Y. Sekine, M. Haraguchi, M. Matsukata, E. Kikuchi

Catal. Today171p.116 - 1252011年-

DOI

触媒調製ハンドブック、エヌティーエス、pp. 48-49/606-607, 2011

関根 泰

2011年-

大気圧プラズマの技術とプロセス開発、シーエムシー出版、pp.191-197, 2011

関根 泰

2011年-

大気圧非平衡プラズマと触媒を用いたエネルギー転換プロセス・水素製造

関根 泰

化学工学75(6)p.373 - 3752011年-

Effect of loading of potassium and palladium over iron-based catalyst for low temperature water gas shift reaction,

Y. Sekine, T. Chihara, R. Watanabe, Y. Sakamoto, M. Matsukata, E. Kikuchi

Catal. Lett.140(3-4)p.184 - 1882010年-

DOI

Low temperature hydrogen production by highly-efficient novel catalytic system assisted with electric field,

Y. Sekine, M. Haraguchi, M. Tomioka, M. Matsukata, E. Kikuchi

J. Phys. Chem. A114(11)p.3824 - 38332010年-

DOI

Promoting effect of small amount of Fe addition onto Co catalyst supported on alpha-Al2O3 for steam reforming of ethanol,

A. Kazama, Y. Sekine, K. Oyama, M. Matsukata, E. Kikuchi

Appl. Catal. A:Gen.383p.96 - 1012010年-

DOI

Pt and/or Pd supported/incorporated catalyst on perovskite-type oxide for water gas shift reaction,

R. Watanabe, Y. Sekine, H. Takamatsu, Y. Sakamoto, S. Aramaki, M. Matsukata, E. Kikuchi

Topics in Catalysis53(7)p.621 - 6282010年-

DOI

Simultaneous dry reforming and desulfurization of biomethane with non-equilibrium electrical discharge at ambient temperature,

Y. Sekine, J. Yamadera, M. Matsukata, E. Kikuchi

Chem. Eng. Sci.65(1)p.487 - 4912010年-

DOI

究極のエネルギーと環境調和、日刊工業新聞社、p.165-175, 2010

関根 泰

2010年-

水素製造・吸蔵・貯蔵材料と安全化、サイエンス&テクノロジー、p.116-125、2010

関根 泰

2010年-

Catalytic degradation of ethanol in an electric field

Y.Sekine, M. Tomioka, M. Matsukata, E. Kikuchi

Catal. Today146(2)p.183 - 1872009年-

DOI

Novel perovskite-type oxide catalysts for dehydrogenation of ethylbenzene to styrene

R.Watanabe, Y.Sekine, M.Matsukata, E.Kikuchi

Catal. Lett.131(1月2日)p.54 - 582009年-

DOI

Oxidative coupling of methane on Fe doped La2O3 catalyst

Y.Sekine, K.Tanaka, M.Matsukata, E.Kikuchi

Energy&Fuels23(2)p.613 - 6162009年-

DOI

Steam reforming of ethanol over cobalt catalyst modified with small amount of iron

Y. Sekine, A. Kazama, Y. Izutsu, M. Matsukata, E. Kikuchi

Catal. Lett.132p.329 - 3342009年-

DOI

Synergistic effect of Pt or Pd and perovskite oxide for water gas shift reaction

Y.Sekine, H.Takamatsu, S.Aramaki, K.Ichishima, M.Takada, M.Matsukata, E.Kikuchi

Applied Catalysis A:General352p.214 - 2222009年-

DOI

Effective Utilization of Electrical Discharges for Hydrogen Production

Y.Sekine, M.Matsukata, E.Kikuchi

Int. J. Plasma Environmental Science and Technology2p.72 - 752008年-

High performance of Fe-K oxide catalysts for dehydrogenation of ethylbenzene to styrene with an aid of ppm-order Pd

Y.Sekine, R.Watanabe, M.Matsukata, E.Kikuchi

Catalysis Letters125p.215 - 2192008年-

DOI

High-Efficiency Dry Reforming of Biomethane Directly Using Pulsed Electric Discharge at Ambient Condition

Y.Sekine, J.Yamadera, S.Kado, M.Matsukata, E.Kikuchi

Energy&Fuels22p.693 - 6942008年-

Novel oxidation reaction at ambient temperature and atmospheric pressure with electric discharge and oxide surface

Y.Sekine, S.Asai, S.Kado, M.Matsukata, E.Kikuchi

Chem.Eng.Sci63p.5056 - 50652008年-

Production of Hydrogen by Steam Reforming of Ethanol over Cobalt and Nickel Catalysts Supported on Perovskite-type Oxides

K.Urasaki, K.Tokunaga, Y.Sekine, M.Matsukata, E.Kikuchi

Catalysis Communications9(5)p.600 - 6042008年-

Release Behavior of Trace Elements from Coal during High Temperature Processing

Y.Sekine, K.Sakajiri, E.Kikuchi, M.Matsukata

Powder Technology180p.210 - 2152008年-

SteammReforming of Ethanol over Co/LaSrBO3 Catalysts

K.Urasaki, Y.Fukuda, Y.Sekine, M.Matsukata, E.Kikuchi

Journal of Japan Petro. Inst.51(2)p.83 - 872008年-

ペロブスカイト型酸化物を用いた燃料電池用水性ガスシフト反応触媒の開発

関根 泰・菊地英一

燃料電池7(4)p.105 - 1102008年-

水素製造のここ10年と未来

菊地英一・関根 泰

触媒50(1)p.19 - 212008年-

Hydrogen production from biomass-ethanol at ambient temperature with novel diaphragm reactor

Y. Sekine, S. Asai, E. Kikuchi, M. Matsukata, F. Haga

Stud.Surf.Sci.Catal.159p.813 - 8162006年-

Reactivity and structure of coal char on steam gasification

Y. Sekine, K. Ishikawa, E. Kikuchi, M. Matsukata, A. Akimoto

Fuel85(2)p.122 - 1262006年-

Release behavior of trace metals from coal during high temperature processing

Y. Sekine, K. Sakajiri, R. Inoue, E. Kikuchi, M. Matsukata

Stud.Surf.Sci.Catal.159p.573 - 5762006年-

A Novel Method for Hydrogen Production from Liquid Ethanol/Water at Room Temperature

Y. Sekine, K. Urasaki, S. Asai, M. Matsukata, E. Kikuchi, S. Kado

Chem.Commun.p.78 - 792005年-

Catalytic Activities and Coking Resistance of Ni/perovskites in Steam Reforming of Methane

K. Urasaki, Y. Sekine, S. Kawabe, E. Kikuchi, M. Matsukata

Applied Catalysis A: General286(1)p.23 - 292005年-

Effect of a Small Amount of Zirconia Additive on the Activity and Stability of Iron Oxide during Repeated Redox Cycles

K. Urasaki, Y. Sekine, N. Tanimoto, E. Tamura, E. Kikuchi, M. Matsukata

Chemistry Letters34(2)p.230 - 2312005年-

Effect of limestone on chlorine compounds emission during model municipal waste pyrolysis/gasification

Y. Sekine, M. Matsuzawa, Y. Miyai, H. Okutsu, E. Kikuchi, M. Matsukata

Feedstock Recycling of plastics(ISBN 3-937300-76-7)p.517 - 5242005年-

Hydrogen Production by Steam Reforming of Ethanol Using Cobalt and Nickel Catalysts Supported on Strontium Titanate

K. Urasaki, K. Tokunaga, Y. Sekine, E. Kikuchi, M. Matsukata

Chem. Lett.5p.668 - 6692005年-

Hydrogen production from biomass-ethanol at ambient temperature with novel diaphragm reactor

Y. Sekine, S. Asai, K. Urasaki, E. Kikuchi, M. Matsukata, S. Kado, F. Haga

Chem. Lett.5p.658 - 6592005年-

Hydrogen Production via Steam-iron Reaction Using Iron Oxide Modified with an Exceedingly Small Amount of Palladium and Zirconia

K.Urasaki, N. Tanimoto, T. Hayashi, Y. Sekine, E. Kikuchi, M. Matsukata

Applied Catalysis A: General288p.143 - 1482005年-

Improving oxygen permeability in SrFeCo0.5Ox asymmetric membranes by modifying support-layer porous structure

M. Ikeguchi, K. Ishii, Y. Sekine, E. Kikuchi, M. Matsukata

Mater. Lett.59(11)p.1356 - 13602005年-

New Evaluation method of carbonaceous structure on coal steam gasification

Y. Sekine, K. Ishikawa, E. Kikuchi, M. Matsukata

Energy and Fuels19(1)p.326 - 3272005年-

Reaction and oxygen permeation studies on a Sm0.4Ba0.6Co0.2Fe0.8O3-d membrane reactor for the partial oxidation of methane to syngas

M. Ikeguchi,T. Mimura, Y. Sekine, E. Kikuchi, M. Matsukata

Appl. Catal., A290p.212 - 2202005年-

Release behavior of trace elements from coal during high temperature processing

Y. Sekine, K. Sakajiri, E. Kikuchi, M. Matsukata

Advanced Gas Cleaning Technology(ISBN4-915245-61-6)p.577 - 5842005年-

Solid state synthesis of SrFeCo0.5Ox asymmetric membranes for oxygen separation

M. Ikeguchi, M. Kaneko, K. Ishii, Y. Sekine, E. Kikuchi, M. Matsukata

J.Chem.Eng.Japan38(7)p.502 - 5082005年-

メタノール水蒸気改質用アルミナ担持銅亜鉛触媒の開発

角 茂、関根 泰、野崎智洋、岡崎 健、L.L.Loban、R.G.Mallinson

化学工業56(12)p.6 - 112005年-

触媒

浦崎浩平、伊藤亜紀子、関根 泰、菊地英一、松方正彦

触媒47(6)p.409 - 4112005年-

石炭外表面の親水・疎水度がカラム浮選成績に及ぼす影響

関根 泰、佐藤大介、山口大輔、菊地英一、松方正彦

日本エネルギー学会誌84p.918 - 9232005年-

Diagnosis of atmospheric low temperature plasma and application to high efficient methane conversion

S. Kado, Y. Sekine, T. Nozaki, K. Okazaki

Cat. Today89p.47 - 552004年-

High performance methane conversion into valuable products with spark discharge at room temperature

S. Kado, Y. Sekine, K. Urasaki, K. Okazaki, T. Nozaki

Stud.Surf.Sci.Catal.147p.577 - 5822004年-

Non-equilibrium Pulsed Discharge: the Difinitive Technology for PEMFC-compatible Hydrogen Generators Based on Steam Reforming Reactions

Y. Sekine, K. Urasaki, S. Kado, M. Matsukata, E. Kikuchi

Energy&Fuels18p.455 - 4592004年-

高効率メタンプラズマ改質プロセスの開発

角 茂, 野崎智洋, 岡崎 健, 関根 泰

触媒46(3)p.242 - 2472004年-

放電励起による触媒反応と炭化水素改質への応用

関根 泰

ペトロテック27(10)p.802 - 8062004年-

Catalytic degradation of PP with Fe/Activated carbon catalyst

Y.Sekine, K.Fujimoto

J.Mat.Cyc.Wast.Manag.5p.107 - 1122003年-

Direct Conversion of Methane to Acetylene or Syngas at Room Temperature Using Non-equilibrium Pulsed Discharge

S.Kado, K.Urasaki, Y.Sekine K.Fujimoto

Fuel82p.1377 - 13852003年-

Direct Conversion of Methane using Non-equilibrium Pulsed Discharge with and without Catalysts

S.Kado, K.Urasaki, Y.Sekine, K.Fujimoto

J. Thermal Science & Engineering11p.1 - 82003年-

Hydroisomerization of tetralin on Zeolite beta: Influence of crystal size

P.Sharma, Y.Iguchi, Y.Sekine, M.Matsukata, E.Kikuchi

Stud.Surf.Sci.Catal.145p.219 - 2222003年-

Methane Coupling and Reforming Using Non Equilibrium Pulsed Discharge at Room Temperature: Catalyst-Pulsed Discharge Combined System

S.Kado, K.Urasaki, H.Nakagawa, K.Miura, Y.Sekine

ACS Books Utilization of Green House Gas852p.303 - 3132003年-

Reaction mechanism of methane activation using non-equilibrium pulsed discharge at room temperature

S.Kado, K.Urasaki, Y.Sekine, K.Fujimoto, T.Nozaki, K.Okazaki

Fuel82p.2291 - 22972003年-

エネルギーの視点から見た2030年の私たちの社会

関根ら

日本エネルギー学会誌821p.2 - 242003年-

メタノール直接合成法を確立

化学工業日報2003/11/172003年-

火花放電でメタンから水素

日刊工業新聞2003/11/132003年-

低エネルギーパルス放電を用いた水素製造プロセス

関根 泰、松方 正彦、菊地 英一、角 茂

ケミカルエンジニヤリング12p.25 - 332003年-

Oxidation resistance and effect of Pt addition to Ni/La0.7Sr0.3AlO3-delta for catalytic steam reforming of toluene for hydrogen production

Sugiura, Yukihiro;Mukai, Daiki;Imori, Masaya;Hashimoto, Takashi;Ogo, Shuhei;Sekine, Yasushi

ABSTRACTS OF PAPERS OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY2482014年-2014年

WoS

詳細

ISSN:0065-7727

Electrically promoted catalytic methane oxidative coupling with carbon dioxide over La-perovskite oxide catalysts

Yabe, Tomohiro;Sugiura, Kei;Oshima, Kazumasa;Ogo, Shuhei;Sekine, Yasushi

ABSTRACTS OF PAPERS OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY2482014年-2014年

WoS

詳細

ISSN:0065-7727

Synthesis of structured carbon particles in an electric field and its application

Mukawa, Kei;Oyama, Naganobu;Ando, Hiroaki;Sugiyama, Takashi;Ogo, Shuhei;Sekine, Yasushi

ABSTRACTS OF PAPERS OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY2482014年-2014年

WoS

詳細

ISSN:0065-7727

プラズマおよび電場を生かした触媒反応による水素製造

関根 泰

電気学会研究会資料. PST, プラズマ研究会2010(48)p.25 - 272010年08月-2010年08月 

CiNii

Surface Protonics Promotes Catalysis

Manabe, R.;Okada, S.;Inagaki, R.;Oshima, K.;Ogo, S.;Sekine, Y.

SCIENTIFIC REPORTS62016年-2016年

DOIWoS

詳細

ISSN:2045-2322

書籍等出版物

メタン高度化学変換技術集成

関根 泰(分担執筆)

シーエムシー出版2008年-

天然ガス資源とその応用技術

関根 泰(分担執筆)

シーエムシー出版2008年-

トコトンやさしい触媒の本

関根 泰(分担執筆)

日刊工業新聞社刊2007年-

実験化学講座5高圧装置

関根 泰(共著・分担執筆)

丸善2005年-

プラスチック化学再資源化技術

関根 泰(分担執筆)

シーエムシー出版2005年-

水素利用技術集成

関根 泰(共著・分担執筆)

NTS2003年-

天然ガスの高度利用技術

関根 泰(分担執筆)

NTS2001年-

特許

整理番号:706

13C標識ベンゼンの製造方法及び13C標識ベンゼン誘導体(日本)

清水 功雄, 関根 泰, 栗下 晴人, 清水 勇佑, 新関 一馬, 中島 隆行, 木下 純一, 小林 翔一郎

特願2007-107901、特開2008-266149

整理番号:748

降伏応力測定法(日本)

浅川 基男, 凌 霄, 大西 健太, 関根 泰

特願2008-096507、特開2009-250689、特許第4733159号

整理番号:1130

排気ガス浄化システム(日本)

関根 泰

特願2010-204694、特開2012- 57602、特許第5693110号

整理番号:1301

燃料改質供給システム(日本)

関根 泰

特願2012-203204、特開2014- 58412

整理番号:1424

排気ガス浄化装置(日本)

関根 泰

特願2013-189328、特開2015- 55204

整理番号:1597

水素製造用触媒、その製造方法及び燃料電池システム(日本)

関根 泰

特願2014-187899、特開2016- 59845

整理番号:1598

水素製造用触媒、その製造方法及び燃料電池システム(日本)

関根 泰

特願2014-187897、特開2016- 59844

整理番号:1759

脱水素触媒、脱水素触媒の製造方法、脱水素反応器、脱水素反応器の製造方法、水素の製造システム、及び水素の製造方法(日本)

関根 泰

特願2015-209850、特開2017- 81774

整理番号:161-JP

レドックス能の高いアルキル芳香族化合物の脱水素触媒およびその製造方法並びにそれを使用した脱水素化方法(日本)

関根 泰, 菊地 英一

特願2010-529569、特許第5628039号

外部研究資金

科学研究費採択状況

研究種別:基盤研究(B)

非ファラデー系電場触媒反応による低温での水素製造

2014年-2017年

研究分野:触媒・資源化学プロセス

配分額:¥8840000

研究種別:基盤研究(B)

電場中での触媒反応の学理解明とその応用

2010年-2013年

研究分野:触媒・資源化学プロセス

配分額:¥19500000

研究種別:基盤研究(B)

電子励起された酸化物等の固体表面を用いた常温常圧触媒反応の研究

2006年-2009年

研究分野:触媒・資源化学プロセス

配分額:¥18350000

研究種別:

低エネルギー放電を用いた天然ガスからの水素エネルギーと高機能炭素の併産プロセス

配分額:¥26390000

研究種別:基盤研究(B)

ミクロ多孔膜を用いたメンブレンリアクターの開発

2007年-2009年

研究分野:触媒・資源化学プロセス

配分額:¥18200000

研究種別:特定領域研究

固体酸化物の格子酸素と金属の協奏機能をもつ水素製造用触媒に関する研究

2007年-2007年

配分額:¥2000000

研究種別:基盤研究(A)

新規非対称酸素過膜の開発とメタン酸化反応への応用

2002年-2005年

研究分野:触媒・化学プロセス

配分額:¥51740000

研究種別:特定領域研究(B)

カラム浮選によるクリーンコールの製造

1999年-2002年

配分額:¥30800000

研究種別:基盤研究A

電場中での表面プロトニクスが拓く新規低温触媒プロセスの学理と応用

2017年04月-2021年03月

研究種別:

電場中での表面プロトニクスが拓く新規低温触媒プロセスの学理と応用

2017年-0月-2022年-0月

配分額:¥43290000

研究種別:

非ファラデー系電場触媒反応による低温での水素製造

2014年-0月-2018年-0月

配分額:¥11960000

研究種別:

電場中での触媒反応の学理解明とその応用

2010年-0月-2014年-0月

配分額:¥19500000

学内研究制度

特定課題研究

安価な鉄酸化物を用いた低温作動高活性水性ガスシフト触媒の創出と機能解明

2012年度

研究成果概要:水性ガスシフト反応はH2の精製や合成ガスのH2/CO比の調整に用いられる反応であり、COとH2Oを反応させ、H2とCO2を生成する反応である。我々は、これまでの予備的な検討において、1.1 wt%Pdを鉄酸化物に担持した触媒につい...水性ガスシフト反応はH2の精製や合成ガスのH2/CO比の調整に用いられる反応であり、COとH2Oを反応させ、H2とCO2を生成する反応である。我々は、これまでの予備的な検討において、1.1 wt%Pdを鉄酸化物に担持した触媒について、Pd、Kの両者が担持されていると高活性という特異的な結果を見出した。今回、本特定課題においては、鉄系酸化物をベースとした触媒、さらにCo3O4を担体とした触媒についても詳細に検討した。Pdの担持量を振った際に、Pdの担持量が少量である触媒ではKが担持されていなくてもメタネーションは著しいがある程度活性が高いという結果が得られた。これらより、Pd、Kが別々に担体に作用している可能性を示唆した。Pdは担体の還元を促進する因子、Kは担体の還元を抑制する因子であると推測する。また、Pdの担持量を少量にしても活性があることから、今まで研究されてきたFe系触媒とは反応機構や活性点が異なり、Pdは単に担体の還元促進にしか寄与していない可能性が示唆された。また、Fe系触媒と異なり、メタネーションや炭素析出が生じたことからコバルトを使うことによる弊害も生じた。また、活性点についてであるが、Pdは単に補佐であり、Co自体が活性点である可能性が高いと考える。この視点から、TPR、XRD、XAFSでの結果を踏まえ、CoOとCo metalの間が活性点である可能性が高く、またPdとCoは合金化は合金化している可能性は高いが、高活性の原因ではないと示唆された。今後、メタネーションや炭素析出の現象の原因を今後検討していく必要があり、またPdの担持量が少量でも高活性であることからPd以外の担持金属についても検討していく必要がある。 また、Pd/K/Fe2O3の高活性の原因追究として、Cs担持触媒、Na担持触媒についてXAFS、STEMを用いて詳細に検討したところ、Cs担持触媒ではCs/Pdのmol比によりPdの微細構造が異なっている可能性が示唆され、Pdの粒子径の影響が強いと考えられ、この結果を類推適用した結果、alkali/Pdのmol比=2で最も高活性の高いPd/K/Fe2O3についても粒子径が最も小さいと考えられる。

バイオマスエタノールの直接水蒸気改質による水素製造のための高性能触媒の開発

2013年度

研究成果概要:我々はこれまで、バイオマスエタノールの水蒸気改質用触媒として高活性であるCo触媒において、微量の鉄を表面に修飾することによるacetate種吸着の安定化が、副生成物の抑制や活性に効果的であることを見出した。今年度さらに、アルカリ金...我々はこれまで、バイオマスエタノールの水蒸気改質用触媒として高活性であるCo触媒において、微量の鉄を表面に修飾することによるacetate種吸着の安定化が、副生成物の抑制や活性に効果的であることを見出した。今年度さらに、アルカリ金属を加えることで副生成物の抑制が可能であることを見出した。具体的には、Co/K/α-Al2O3が優れた性能を示すことを見出し、K添加量の変化によって活性にどのような影響を及ぼすかを検討するため、Kを0.3~3.0 wt%となるように担持したCo/K/α-Al2O3の活性試験を比較した。K添加量を増加させると転化率、水素収率が1.0~2.0 wt%程度で最大となった。またK添加量の増加に伴って析出炭素量が低下した。これは、エタノールまたは中間体の吸着状態がK添加によって変化したためではないかと考え、IR測定を行い、各温度での表面吸着種について検討した。その結果、323 Kでエタノールを吸着させるとethoxide種として吸着し、温度を上げるとacetate種に変化することがわかった。温度を上げていくと、Co/α-Al2O3では723 Kでピークが消失しているのに対してCo/K/α-Al2O3では高温でもピークが残存する結果となった。K添加によってacetate種の吸着種が水の存在下でも安定化されることがわかった。Kを添加したCo/K/α-Al2O3では、Co/α-Al2O3と比較してacetate種が高温でも残存し、安定化されたことにより分解によるCH4の生成が抑制された。水の存在下でもCo/K/α-Al2O3ではacetate種が高温において安定化され、水蒸気雰囲気においてもacetate種の安定性が高い活性に寄与していた。これらから、安価なKを微量、コバルト触媒に添加することによって高性能なバイオマスエタノールからの水素製造触媒とすることが出来ることを見出した。

液体燃料の低エネルギー放電による常温液相改質

2001年度

研究成果概要:本年度、特定課題研究によって、私は常温常圧での低エネルギー放電による炭化水素の改質について検討した。低エネルギー放電としては、直流の微少パルスアーク放電を用い、全体として投入電力を10W程度に抑えた。これにより、メタン、LPG、ガ...本年度、特定課題研究によって、私は常温常圧での低エネルギー放電による炭化水素の改質について検討した。低エネルギー放電としては、直流の微少パルスアーク放電を用い、全体として投入電力を10W程度に抑えた。これにより、メタン、LPG、ガソリンあるいは各種アルコールといった燃料が常温あるいは気化温度(百数十度程度)において効率よく二酸化炭素あるいは水蒸気と反応して、合成ガスあるいは水素へと変換された。この低エネルギーDCパルス放電は、非平衡放電であり、高い電子温度を有しながら、ガス温度は常温のままを維持することができ、これによって、これまで不可能であった低い温度領域での炭化水素の改質が可能となった。本放電は、80%近い高いエネルギー効率を有しながら、電源のオンオフにより瞬時に応答し、印加するパルス数に応じて転化率・水素生成量をコントロール可能であり、また炭素の析出もないため、民生用の水素生成装置としての応用が可能である。今後の課題として考えられる点は、効率の更なる向上を実現させるための高効率電源開発および、集積化による大型化、それにともなう電磁ノイズの遮蔽である。これらをクリアすることができれば、自動車用あるいは家庭用の燃料電池への水素供給改質への応用の道が開かれるものと考えている。

電場により表面電荷を制御した担持金属とペロブスカイト酸化物格子酸素との協奏と反応

2007年度

研究成果概要:電場印加反応場中での触媒反応としてC-C結合、C-H結合、C-O結合、O-H結合を有するエタノールの分解を検討した。静電場を印加しない触媒反応(Mode A)と、反応場に静電場を印加した触媒反応(Mode B)の2種を比較し、静電...電場印加反応場中での触媒反応としてC-C結合、C-H結合、C-O結合、O-H結合を有するエタノールの分解を検討した。静電場を印加しない触媒反応(Mode A)と、反応場に静電場を印加した触媒反応(Mode B)の2種を比較し、静電場が触媒反応におよぼす影響ついて比較した。反応メカニズムに関する知見を得るために様々な実験を行った結果、放電と触媒のハイブリッド反応ではまず原料分子は放電場により活性ラジカル種に分解され、その後ラジカルルが触媒と反応することによりシナジー効果が発現しているという可能性を見出した。触媒として5 wt %Pt/CeO2を用い、電流値3.0 mAで温度を423~673 Kと変化させて反応を行った。静電場印加反応場中での触媒反応(Mode B)では静電場を印加しない触媒反応(Mode A)に比べ全ての温度域で転化率が向上し、高温になるほど活性向上の度合いが大きくなっていることが確認された。選択率に関してはMode B はMode Aとはわずかに異なるがほぼ似た傾向を示している。ここで触媒層に電流が流れることによる加熱の影響を検討するため、サーモグラフィーにより反応場の温度測定を試みた。石英管が赤外線を透過しないので反応場の温度を直接測定することが困難であるため、石英管表面の温度と触媒層温度との相関を求め、静電場の影響を検討したところ、反応場の温度上昇は5~10 K程度であった。これよりMode Bでは触媒に電流を流すことにより、加熱の影響だけでなく静電場と反応場の相互作用により活性が向上したと考えられる。

水素製造のための非LH型で作動する低温水性ガスシフト用触媒の開発

2008年度

研究成果概要:水性ガスシフト反応は合成ガスのH2/CO比調整を行う重要な反応である.現在の水性ガスシフト反応用触媒は,一般的に高価であるため, より安価な触媒の開発が求められている.そこで我々はFeに着目した.安価なFeを用いて反応温度を低温化...水性ガスシフト反応は合成ガスのH2/CO比調整を行う重要な反応である.現在の水性ガスシフト反応用触媒は,一般的に高価であるため, より安価な触媒の開発が求められている.そこで我々はFeに着目した.安価なFeを用いて反応温度を低温化することができれば, 低コストでH2/CO比の調整を行うことができる.本研究ではFe2O3をベースとした新規触媒開発を目的とした.担体は市販のFe2O3(以降Fe2O3-1), もしくは沈殿法により調製したFe2O3を用いた.また,沈殿法においては前駆体にFe(NO3)3・9H2O,沈殿剤にそれぞれK2CO3,NH3aqを用いてFe2O3を調製した(それぞれFe2O3-2,Fe2O3-3).また,Fe2O3へのPd,Kの担持は含浸法を用いた.活性試験は固定床常圧流通式反応器を用いて行った.反応器は外径8 mm,内径6 mmの石英管を用いた.触媒重量は80 mg,反応ガスの組成は体積比でH2O/CO/H2/N2/Ar = 30/6/42/13/9 とし,W/F = 2.99 g-cat h mol-1(触媒重量80 mg)とした.反応温度は573 K,523 K,473 Kで,反応時間はいずれも185 min行った.反応直後の出口ガスをGC-FIDを用いて分析した.沈殿法で調製したFe2O3-2とFe2O3-3にPdを担持したPd/Fe2O3-2とPd/Fe2O3-3について,反応温度573 Kにて活性試験を行った.その結果,Pd/Fe2O3-3は活性がほとんど発現しなかったが,Pd/Fe2O3-2は工業用触媒よりも高い活性を示すことが確認された.この結果より,Pd/Fe2O3が高活性を示す要因として沈殿剤であるK2CO3中のKが関係していると考え,Kを含まないFe2O3-1にKを担持した触媒、KとPdを担持した触媒について活性試験を行った.その結果,K/Fe2O3-1は活性を示さなかったが,Pd/K/Fe2O3-1はPd/Fe2O3-2と同様に高い活性を示した.Fe2O3以外の担体においても高活性を示すかどうかを検討するために,Fe2O3と同様に酸化還元特性を持つCeO2と酸化還元特性を持たないSiO2にKとPdを担持したPd/K/CeO2とPd/K/SiO2について573 Kにて活性試験を行った.その結果,Pd/K/CeO2では活性が発現したが,Pd/K/SiO2は活性が発現しなかった.この結果より,酸化還元特性を有する担体,Pd,Kの三者のシナジー効果によって活性が発現する可能性が示された.PdとKの担持量が活性にどのような影響を与えるかを検討するために,様々な担持量で担持したPd/K/Fe2O3-1について活性試験を行った.K/Pd mol比が約2のところで特に高い活性を示すことがわかった.このことからKとPdの特定の構造が担体との相互作用により高い水性ガスシフト活性を示すと考えられる.

現在担当している科目

科目名開講学部・研究科開講年度学期
物理化学A先進理工学部2019春学期
物理化学A  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019春学期
応用化学基礎演習C先進理工学部2019春学期
応用化学基礎演習C  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019春学期
応用化学総論先進理工学部2019春学期
応用化学総論  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019春学期
物理化学実験先進理工学部2019春学期
物理化学実験  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019春学期
応用化学実験II先進理工学部2019春学期
応用化学実験II  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019春学期
応用化学専門演習先進理工学部2019秋学期
応用化学専門演習  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019秋学期
工業化学実験I先進理工学部2019秋学期
工業化学実験I  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019秋学期
卒業論文先進理工学部2019通年
卒業論文  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019通年
工業化学実験II先進理工学部2019春学期
工業化学実験II  【前年度成績S評価者用】先進理工学部2019春学期
触媒化学先進理工学部2019春学期
触媒化学先進理工学部2019春学期
上級物理化学A先進理工学部2019春学期
化学物質リスクマネージメント先進理工学部2019秋クォーター
Field work in Research Institutions and Industry先進理工学部2019集中講義(秋学期)
Industrial Chemistry先進理工学部2019春学期
Graduation Thesis A先進理工学部2019秋学期
Graduation Thesis B先進理工学部2019春学期
修士論文(応化)大学院先進理工学研究科2019通年
Research on Catalytic Chemistry大学院先進理工学研究科2019通年
触媒化学研究大学院先進理工学研究科2019通年
Advanced Physical Chemistry A大学院先進理工学研究科2019春学期
物理化学特論A大学院先進理工学研究科2019春学期
物理化学特論A大学院先進理工学研究科2019春学期
化学物質リスクマネージメント大学院基幹理工学研究科2019秋クォーター
化学物質リスクマネージメント大学院創造理工学研究科2019秋クォーター
化学物質リスクマネージメント大学院先進理工学研究科2019秋クォーター
化学物質リスクマネージメント大学院先進理工学研究科2019秋クォーター
触媒プロセス化学大学院先進理工学研究科2019春クォーター
触媒プロセス化学大学院先進理工学研究科2019春クォーター
触媒化学特論B大学院先進理工学研究科2019秋学期
応用化学特別実験大学院先進理工学研究科2019通年
特定課題演習・実験大学院先進理工学研究科2019通年
応用化学研究倫理大学院先進理工学研究科2019集中講義(春学期)
応用化学研究倫理大学院先進理工学研究科2019集中講義(春学期)
Seminar on Energy and Fuel A大学院先進理工学研究科2019春学期
エネルギー化学演習A大学院先進理工学研究科2019春学期
Seminar on Energy and Fuel B大学院先進理工学研究科2019秋学期
エネルギー化学演習B大学院先進理工学研究科2019秋学期
Master's Thesis (Department of Applied Chemistry)大学院先進理工学研究科2019通年
触媒化学研究大学院先進理工学研究科2019通年
実践的化学知演習A大学院先進理工学研究科2019通年
実践的化学知演習B大学院先進理工学研究科2019通年
応用化学研究B 関根 泰大学院先進理工学研究科2019通年
応用化学研究B 黒田 一幸大学院先進理工学研究科2019通年
応用化学研究B 門間 聰之大学院先進理工学研究科2019通年
エネルギー・ネクスト課題設定・解決演習 大学院先進理工学研究科2019通年
ラボローテーション演習A大学院先進理工学研究科2019通年
ラボローテーション演習B大学院先進理工学研究科2019通年
エネルギー・ネクストシステム・デバイス特論大学院先進理工学研究科2019集中(春・秋学期)
エネルギー・ネクスト概論大学院先進理工学研究科2019集中(春・秋学期)