理学部 化学科 分析化学教室
Analytical Chemistry Laboratory
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■ 概要
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平山直紀：新規物質分離系の構築を指向した化学平衡に基づく分析化学・溶液化学基礎研究
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各種の新規分析機器の開発により、さまざまな対象における高性能物質計測が可能になってきているが、それらの機器性能を有効に活用するには、前処理技術としての物質分離が欠かせない。また、分析化学以外の化学の各分野においても、素材開発などの面での分離・精製技術は重要である。そこで、新しい物質分離系の構築を指向する立場から、化学平衡をベースとする以下のような分析化学および溶液化学的基礎研究を展開している。
１．機能性溶媒であるイオン液体の物質分離場としての利用可能性を探る基礎研究
２．金属イオンの高選択性認識試薬の設計開発とその機能評価
３．液体クロマトグラフィーにおける新たな複合的分離場の創成と分離機能制御
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森田耕太郎：電極溶液界面やナノ粒子表面を利用した分析方法の開発
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溶液内平衡に基づいた分析化学反応では、均試料中の溶液条件と平衡定数によって定量や解析を実現しています。これに対して、固液界面や粒子表面に吸着した分子は均一な溶液中とは異なる性質を示すことが知られています。表界面における化学反応に着目することで、フラスコ内とは異なる特異的な反応が進むと期待されます。表界面を構築する素材として炭素電極とカーボンナノドットに着目して、表界面の化学修飾や界面反応を利用した生体関連物質やイオンの化学分析と検出手法の開発に取り組んでいます。
１．アリールラジカル反応による炭素電極の化学修飾
２．カーボンナノドットの合成と発光特性の評価
３．表界面を特異反応場とした物質やイオンのセンシング
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■ Keywords
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分離, 溶媒抽出, イオン液体, 金属イオン, 物質認識, 液体クロマトグラフィー, 分離場, 検出, 電気化学計測, 化学修飾電極, グラッシーカーボン, 分光分析, カーボンナノドット, 発光
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■ 当該年度の研究費受入状況
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1.
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日本学術振興会学術研究助成基金助成金 基盤研究(C)
(研究課題番号：18K05183)
研究課題：金属イオンのイオン液体抽出における優勢抽出種荷電状態の評価
(研究代表者：平山直紀)
研究補助金：1000000円 (代表)
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2.
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日本学術振興会学術研究助成基金助成金 基盤研究(C)
(研究課題番号：18K05184)
研究課題：カーボンナノドットへのヘテロ原子ドープによる高機能化
(研究代表者：森田耕太郎)
研究補助金：500000円 (代表)
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■ 教授・准教授・講師の学会・研究会の役員
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1.
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平山直紀
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：日本分析化学会展望とトピックス委員長・関東支部常任幹事, 日本イオン交換学会副会長・学会誌編集委員，日本溶媒抽出学会理事・論文誌編集委員, 日本化学会分析化学ディビジョン幹事
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2.
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森田耕太郎
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：日本分析化学会理事・「ぶんせき」誌編集理事
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■ 当該年度研究業績数一覧表
| 研究者名 |
刊行論文 |
著書 |
その他 |
学会発表 |
その他
発表 |
| 和文 | 英文 |
和文 | 英文 |
国内 | 国際 |
筆
頭 | 共
著 | 筆
頭 | 共
著 |
筆
頭 | 共
著 | 筆
頭 | 共
著 |
筆
頭 | 共
著 |
演
者 | 共
演 | 演
者 | 共
演 |
演
者 | 共
演 |
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平山 直紀
教授
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1 | | | 4 |
| | | |
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1
(1)
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2
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森田 耕太郎
准教授
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| | | 4 |
| | | |
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2
(1)
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1
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| 計 |
1 | ／ | 0 | ／ |
0 | ／ | 0 | ／ |
0 | ／ |
3
(2) | ／ |
0
(0) | ／ |
0
(0) | ／ |
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| 研究者名 |
刊行論文 |
著書 |
その他 |
学会発表 |
その他
発表 |
和
文 | 英
文 |
和
文 | 英
文 |
国
内 | 国
際 |
筆
頭 | 筆
頭
| 筆
頭 | 筆
頭
| 筆
頭 |
演
者 | 演
者
| 演
者 |
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平山 直紀
教授
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1 | |
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|
1
(1)
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森田 耕太郎
准教授
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| |
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2
(1)
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| 計 |
1 | 0 |
0 | 0 |
0 |
3
(2) |
0
(0) |
0
(0) |
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( )：発表数中の特別講演、招請講演、宿題報告、会長講演、基調講演、受賞講演、教育講演(セミナー、レクチャーを含む)、シンポジウム、パネル(ラウンドテーブル)ディスカッション、ワークショップ、公開講座、講習会
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( )：発表数中の特別講演、招請講演、宿題報告、会長講演、基調講演、受賞講演、教育講演(セミナー、レクチャーを含む)、シンポジウム、パネル(ラウンドテーブル)ディスカッション、ワークショップ、公開講座、講習会
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■ 刊行論文
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原著
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1.
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Toita M†, Morita K†, Hirayama N＊†：
Mutual separation of Fe(II) and Fe(III) using cyclohexane/water/ionic-liquid triphasic extraction system with 2,2'-bipyridine and tri-n-octylphosphine oxide.
Analytical Sciences
36
(11)
：1387
-1391
, 2020
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2.
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Yamashita Y, Nishiyama Y＊, Morita K†, Nagatani H, Imura H＊：
Synergistic ion-pair extraction and separation of trivalent lanthanoid ions with 4-isopropyltropolone and 1,10-phenanthroline into o-dichlorobenzene.
Analytical Sciences
36
(4)
：479
-484
, 2020
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3.
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Takayanagi T＊. Iwasaki S, Becchaku Y, Yabe S, Morita K＊†, Mizuguchi H, Hirayama N†：
Capillary electrophoretic characterization of water-soluble carbon nanodots formed from glutamic acid and boric acid under microwave irradiation.
Analytical Sciences
36
(8)
：941
-946
, 2020
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4.
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Takayanagi T＊, Iwasaki S, Morita K†, Hirayama N†, Mizuguchi H：
Capillary electrophoretic characterization of carbon nanodots prepared from glutamic acid in an electric furnace.
Chromatography
41
(2)
：103
-107
, 2020
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総説及び解説
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1.
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平山直紀＊†：
錯生成と液相間物質移動に基づく金属イオン分離系の構築と機能評価に関する研究.
日本イオン交換学会誌
31
(3)
：29
-36
, 2020
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2.
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Okamura H＊, Hirayama N†：
Recent progress in ionic liquid extraction for the separation of rare earth elements.
Analytical Sciences
37
(1)
：119
-130
, 2021
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■ 学会発表
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国内学会
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1.
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◎森田耕太郎†：
電解および熱分解合成カーボンナノドットの発光特性.
日本分析化学会第69年会,
名古屋（オンラインに変更）,
2020/09
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2.
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◎平山直紀†：
イオン液体抽出系研究と高山フォーラム.
日本分析化学会第69年会,
名古屋（オンラインに変更）,
2020/09
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3.
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◎岩崎颯太, 森田耕太郎†, 平山直紀†, 水口仁志, 高柳俊夫：
電気炉加熱分解法により合成された親水性カーボンナノドットのキャピラリー電気泳動法による特性評価.
第27回クロマトグラフィーシンポジウム,
徳島（誌上発表に変更）,
2020/06
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4.
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◎森田耕太郎†, 小野夏実, 河崎美咲, 平山直紀†：
カーボンナノドットの電気炉加熱分解合成における原料組成と加熱条件の検討.
第80回分析化学討論会,
札幌（誌上発表に変更）,
2020/05
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