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配列したミクロ空間での新物質系の創製と物性研究

研究報告コード R013000238
掲載日 2003年10月1日
研究者
  • 寺崎 治
  • 野末 泰夫
  • 平賀 賢二
  • 杉山 和正
  • 大西 直之
  • 大砂 哲
  • 黒田 一幸
  • 岡本 康昭
  • 小平 哲也
  • 清住 嘉道
  • 水上 富士夫
  • 竹尾
研究者所属機関
  • 東北大学
  • 東北大学
  • 東北大学
  • 東北大学
  • 東北大学
  • 東北大学
  • 早稲田大学
  • 島根大学
  • 産業技術総合研究所
  • 産業技術総合研究所
  • 産業技術総合研究所
  • 産業技術総合研究所
研究機関
  • 東北大学
報告名称 配列したミクロ空間での新物質系の創製と物性研究
報告概要 ナノメータスケールの構造をもった物質に量子力学的効果が顕著に現れる。ゼオライトの中にカリウムクラスターが強磁性を示すことを既に発見している。ゼオライト等のミクロ多孔体が持つナノメーターの空間を利用すると,空間次元の選択,基本的な構造を維持したままクラスターの電子濃度や相互作用の種類と大きさを制御できる。そこに新しい物性を出現する配列したクラスターを製作して,その構造解析,評価といろいろの物性を測定することができる。この研究は下記3本の柱で進められた。
1. ゼオライトを中心としたミクロ空間として,良質な結晶を利用して,配列したクラスターを合成により製作する
2. それら複合系の構造解析と評価
3. 配列したクラスターの物性研究
2.については,高分解能電子顕微鏡(HREM)による研究,3.はゼオライト中のアルカリ金属クラスターを中心にして,他のクラスター新物質の創製と新しい物性研究についても展開していく。
画像

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研究分野
  • 吸着剤
関連発表論文 (1)Al16P20O80H4 4C6H18N2: A New Microporous Aluminophosphate Containing Intersecting 12- and 8-Membered Ring Channels, J. Yu, K. Sugiyama, S. Zheng, S. Qiu, J. Chen, R. Xu, Y. Sakamoto, O. Terasaki, K. Hiraga, M. Light, M. B. Hursthouse and J. M. Thomas, Chem. Mater. 10 (1998), 1208-1211.
(2)Preparation and Structure Analysis of Co-Mo Binary Sulfide Clusters Encapsulated in an NaY Zeolite, Yasuaki Okamoto, Hidenori Okamoto, Takeshi Kubota, Hisayoshi Kobayashi and Osamu Terasaki, J. Phys. Chem. B, 103 (1999) 7160-7166.
(3)Surface Structure of Zeolite LTL Studied by High-Resolution Electron Microscopy, T. Ohsuna, Y. Horikawa, K. Hiraga & O. Terasaki, Chem. Mater. 10(1998), 688-691.
(4)Electron Diffraction Structure Solution of a Nano-Crystalline Zeolite at Atomic Resolution, P. Wagner, O. Terasaki, S. Ritsch, S.I. Zones, M.E. Davis and K. Hiraga, J. Phys. Chem. B103 (1999), 8245-8250.
(5)The structure of MCM-48 determined by electron crystallography, A. Carlsson, M. Kaneda, Y. Sakamoto, O. Terasaki, R. Ryoo & H. Joo, J. Electron Microscopy. 48 (1999), 795-798.
(6)Cubic hybrid organic-inorganic mesoporous crystal with a decaoctahedral shape, S. Guan, S. Inagaki, T. Ohsuna, O. Terasaki, J. Am. Chem. Soc. 122(2000), 5660-5661.
(7)Direct Imaging of the Pores and Cages of three-dimensional Mesoporous Materials, Y. Sakamoto, M. Kaneda, O. Terasaki, D.Y. Zhao, J.M. Kim, G. Stucky, H.J. Shin & Ryoo, Nature 408 (2000), 449-453.
(8)TEM Studies of Platinum Nanowires Fabricated in Mesoporous Silica MCM-41, Z. Liu, Y. Sakamoto, T. Ohsuna, K. Hiraga, O. Terasaki, C.H. Ko, H.J. Shin & R. Ryoo, Angew. Chem. Int. Ed. 39 (2000), 3110.
(9)Formation of Novel Ordered Mesoporous Silicas with Square Channels and Their direct Observation by transmission electron Microscopy, T. Kimura, T. Kamata, M. Fujiwara, Y. Takano, M. Kaneda, Y. Sakamoto, O. Terasaki, Y. Sugahara, K. Kuroda: Angew. Chem. Int. Ed., 39(2000), 3855-3859
(10)Optical Studies of Nanoscale Materials Incorporated in the Space of Zeolite Crystals, Y. Ikemoto, T. Nakano, Y. Nozue, O. Terasaki and S. Qiu, Mater. Sci. Eng. B48 (1997) 116.
(11)Ferromagnetism and Paramagnetism in Potassium Clusters Incorporated in Zeolite LTA, T. Nakano, Y. Ikemoto, and Y. Nozue, Eur. Phys. J. D 9 (1999) 505.
(12)Magnetic Properties Near the Ferromagnetic-Nonferromagnetic Phase Boundary in Potassium Clusters Incorporated into Zeolite LTA, T. Nakano, Y. Ikemoto and Y. Nozue, Proc. 10th Int. Symp. Interacalation Compounds, May 1999, Okazaki, Mol. Cryst. Liq. Cryst. 341 (2000) 461-466.
(13)Loading Density Dependence of Ferromagnetic Properties in Potassium Clusters Arrayed in a Simple Cubic Structure in Zeolite LTA, T. Nakano, Y. Ikemoto and Y. Nozue, Physica B281&282 (2000) 688.
(14)Ferromagnetic Properties of Rubidium Clusters in Zeolite LTA, T. Nakano, Y. Ikemoto and Y. Nozue, to be published in J. Mag. Mag. Mat.
(15)Insulating Phase of Potassium Clusters Arrayed in Low-Silica Type Zeolite FAU, Y. Ikemoto, T. Nakano, M. Kuno, Y. Nozue and T. Ikeda, to be published in J. Mag. Mag. Mat.
研究制度
  • 戦略的基礎研究推進事業、量子効果等の物理現象/研究代表者 寺崎 治(東北大学)/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 寺崎 治. 配列したミクロ空間での新物質系の創製と物性. 戦略的基礎研究推進事業 量子効果等の物理現象 平成7年度採択研究課題終了シンポジウム予稿集,2001. p.25 - 32.

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