有機物を高機能カーボンへ ―分子構造から読み解く炭素化の設計原理―
化学理工学専攻の生越友樹教授、岡山大学学術研究院先鋭研究領域（異分野基礎化学研究所）の仁科勇太卓越教授らの研究グループは、フェノール樹脂のモデル分子として「ピラーアレーン」を用い、分子の周囲に付ける官能基を変えるだけで、カーボンになるまでの反応経路と、できあがるカーボンの構造・機能が大きく変わることを明らかにしました。同じ分子骨格から、元の形を保った穴の多いカーボン、段階的に融合したシート状カーボン（層状カーボン）、いったん溶けて再構成されたシート状カーボンが生まれ、それぞれガス吸着や電気伝導に異なる特徴を示しました。これは、経験則に頼ることが多かった炭素化を、分子構造から設計するための新しい学理技術です。
本成果は、学術誌「Small」に8月19日付で掲載されました。今後、フェノール樹脂、ピッチ、リグニン、廃プラスチック由来成分などを、有用な吸着材や導電材へ変換する資源循環技術の設計指針になることが期待されます。
研究詳細
有機物を高機能カーボンへ ―分子構造から読み解く炭素化の設計原理―
研究者情報
- 生越 友樹 京都大学教育研究活動データベース
論文情報
| タイトル |
Divergent Carbonization of Pillar[5]arenes Produces Porous and Lamellar Carbon Architectures |
|---|---|
| 著者 |
Tan-Hao Shi, Chen-Yi Ma, Kentaro Ohkura, Riki Kato, Tsubasa Hatanaka, Shoma Hori, Hiroo |
| 掲載誌 |
Small |
| DOI |
10.1002/smll.75161 |
| KURENAI |