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村山 美乃(むらやま はるの) データ更新日:2021.05.27

准教授 /  理学研究院 化学部門


総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等
1. 村山美乃,磯谷敦子,徳永信, 日本酒劣化臭の選択的除去への金ナノ粒子の応用とその背景, 2021.01.
2. 村山美乃,磯谷敦子,徳永信, 清酒の劣化臭吸着剤としてのシリカ担持金ナノ粒子の応用, 日本放射光学会誌「放射光」, 2020.06, 短期間の貯蔵や流通の過程で,清酒に発生する劣化臭に老香(ひねか)がある。清酒の品質保持のために劣化臭のみを除く技術が望まれているが,従来から用いられてきた活性炭には吸着の選択性がないために,劣化臭だけでなく吟醸香も除いてしまう課題があった。筆者らは,老香の原因物質である1,3-ジメチルトリスルファン(DMTS)を選択的に除去するシリカ担持金ナノ粒子吸着剤を開発し,モデル溶液だけでなく清酒からも吟醸香を残して,老香のみが除去されることを機器分析と官能評価の両面から実証した。その際に,金ナノ粒子上へDMTSは単分子層吸着し,Langmuir式が成立した。飽和吸着量と金ナノ粒子の被覆率を見積もったところ,Au/S原子比が1/1で吸着していることが明らかとなった。
そこで,シリカ上に微小な金ナノ粒子を担持するための実用性の高い前駆体としてβ-アラニンを配位子とした金錯体を新たに合成した。金-β-アラニン錯体の構造をX線吸収微細構造,熱重量示差熱分析などにより解析したところ,3価Auに2座配位のβ-アラニン1分子と水酸基2分子が配位した平面4配位構造であった。また,金-β-アラニン錯体は塩化物イオンを含まず,一般的に用いられる前駆体である塩化金酸よりも還元温度が約30°C低いことから,金原子の凝集が抑制されて,シリカ上に3 nm以下の粒子径で金ナノ粒子を担持することができた。.
3. 村山美乃,磯谷敦子,徳永信, 担持金ナノ粒子材料による日本酒老香の吸着除去, 2017.01.
4. 村山美乃,徳永信,磯谷敦子,藤井力, 最新ナノテクノロジーによる硫黄臭除去, 2016.01.
5. 村山美乃,徳永信,磯谷敦子,藤井力, 金ナノ粒子の新しい含浸担持法の開発と日本酒からの吸着脱硫への応用, 2016.01.
6. 徳永 信、村山美乃、磯谷敦子, 日本酒の香りをナノテクロジーで制御 -担持貴金属ナノ粒子による老香の選択的除去-, 現代化学, 「現代化学」2015年10月 p.23-p.26, 2015.10.
7. 村山美乃,北田耕嗣,福田勝利, リチウムイオン二次電池電極反応ダイナミクスの空間分布解析, 日本放射光学会, 「放射光」2015, Vol.28, No.4, 161-169, 2015.07, 現在使われているリチウムイオン二次電池(LIB)の合剤電極は複雑な3次元構造を有しており,表面-集電箔間で発生する充放電反応進行度のばらつきの理解とその解消が課題となっている。本稿では,これらの空間分布をオペランド分析すべく,~ 10 μmオーダーで定点観察が可能なエネルギー走査型共焦点XRD法を開発した。本法を実用スケールである厚さ100 μm程度のシート状LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2合剤電極に対して適用し,断面方向に発生する充放電反応のばらつきを解析した。まず,充放電反応中の合剤電極断面に起きるリチウムイオン濃度の変化を実用上用いられる時間分解能で可視化できることを確認した。その後,定電流充放電において,1Cレートまでは容量減少をほとんど示さないセルに適用したところ,より遅い充電レートとなる0.5C充電で反応中期に反応進行度に差が生じていることが示され,その差は電解液濃度に大きく依存することがわかった。.

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