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キーワード：
深共晶溶媒 / DES / 溶媒 / イオン電導 / 電気伝導 / 電解液 / イオン液体 / 分子設計
開催日時
2025年10月7日 火曜日 13:00～16:20
定員
30人
講師名
第1部 佐賀大学 理工学部 准教授 梅木辰也 氏 第2部 千葉大学大学院 理学研究院 化学研究部門 教授 城田秀明 氏 第3部 山形大学大学院 有機材料システム研究科 教授 森秀晴 氏
会場
Vimeo(https://vimeo.com/jp)によるインターネットライブ配信にて開催します。ご自宅・お勤め先などから安定したネット環境にてご視聴ください。
注意事項
・インターネットライブ配信にて実施いたします。推奨視聴環境や動画の視聴テストについてはこちら をご覧ください。 ・会員の方は、マイページから動画をご視聴いただけます。 ・セミナー映像の録音・録画および配布・二次利用については、禁止いたします。 ・セミナー資料は開催前日までに送らせていただきます。 ・セミナー受講料は、開催前日までにお支払いください。 ・本セミナーは、セミナー終了1週間後まで、録画映像を参加者限定で公開いたします。
目次
13:00～14:00
第1部 深共晶溶媒の分子設計と物性制御
講師:佐賀大学 理工学部 准教授 梅木辰也 氏
【概要】
深共晶溶媒の特長の一つは、構成成分に特定の性質を持たせることで、溶媒自体に機能性を付与できる点である。これにより、用途に応じたテーラーメイドな溶媒の創出が可能となり、さまざまな分野での応用が期待されている。本講演では、まず深共晶溶媒の基本的な性質について解説する。次いで、親水性・疎水性や酸性・塩基性といった性質を示す深共晶溶媒を取り上げ、構成成分の構造的特徴および応用可能性について、当研究室での研究事例を交えながら概説する。
【プログラム】
1. 深共晶溶媒の基本的性質
2. 機能性深共晶溶媒と応用
2.1. 親水性・疎水性
2.2. 酸性・塩基性
2.3. その他
3. まとめと展望
【質疑応答】
14:10～15:10
第2部 有機ヨウ化物塩とヨウ素をベースとした高導電性深共晶溶媒の開発
講師:千葉大学大学院 理学研究院 化学研究部門 教授 城田秀明 氏
【概要】
室温で固体の有機ヨウ化物塩とヨウ素をある比で混合すると容易に液体状態となるものがある。リラインに代表されるような一般的な深共晶溶媒は導電性を示すものの,電気伝導率はあまり高くないが,この有機ヨウ化物塩とヨウ素から成る系には,室温で約100 mS/cmの電気伝導率を示すものもあるほど高い導電性を示す。本セミナーでは,有機ヨウ化物塩とヨウ素から成る高導電性の深共晶溶媒を紹介・解説する。
【プログラム】
1. 深共晶溶媒の種類と導電性
2. 有機ヨウ化物塩とヨウ素から成る深共晶溶媒
3. 混合比と相の関係
3.1. 1-アルキル-3-メチルイミダゾリウムヨウ化物塩
3.2. アルキルアンモニウムヨウ化物塩
3.3. 1-エチル-3-メチルイミダゾリウムハロゲン化物塩:塩化物,臭化物,ヨウ化物塩の比較
4. 電気伝導率
4.1. 電気伝導率と混合比の関係
4.2. 電気伝導率と有機カチオンの関係
4.3. 電気伝導率とハロゲン化物アニオンの関係
5. 高導電性メカニズム
5.1. Waldenプロット
5.2. Ramanスペクトル
5.3. 量子化学計算
6. まとめ
【質疑応答】
15:20～16:20
第3部 深共晶電解質によるイオン伝導材料の開発
講師:山形大学大学院 有機材料システム研究科 教授 森秀晴 氏
【概要】
深共晶溶媒は、常温固体の水素結合供与体と受容体から成る液状共晶混合体であり、イオン液体を凌駕する次世代グリーン溶媒として世界中で様々な研究開発が進められている。近年では,エネルギー関連分野への応用を指向した深共晶電解質に関する研究が注目されている。本講演では、深共晶電解質を用いたイオン伝導性材料(低分子化合物、ポリマー、ハイブリッド)の設計戦略及びサステナブル製造に向けた最近の研究を紹介する。
【プログラム】
1. 深共晶溶媒(DES : Deep Eutectic Solvent)
1.1. 深共晶溶媒の作製と分類
1.2. 水素結合供与体(HBD)と水素結合受容体(HBA)の化学構造
1.3. 天然成分から成る天然深共晶溶媒(NADES : Natural Deep Eutectic Solvent)
2. 低分子型深共晶電解質(DEE : Deep Eutectic Electrolyte)
2.1. 金属塩/尿素・アミドからなる高イオン伝導性DEEsの分子設計
2.2. テトラメチル尿素2量体/Li塩を基盤とした還元安定性に優れるDEEsの開発
3. 高分子型深共晶電解質(Polymeric DEEs)
3.1. 深共晶モノマー(DEM : Deep Eutectic Monomer)
3.2. 尿素/4級アンモニウム塩含有モノマーを基盤とした高分子型深共晶電解質
3.3. 金属塩/アミド含有モノマーを基盤とした高分子型深共晶電解質
3.4. 金属塩/柔粘性結晶/アミド系DEMを利用した高イオン伝導化とサステナブル製造
3.5. 異なる金属種(Li, Na, K)から成るDEMを基盤とした高分子型深共晶電解質
3.6. 天然深共晶モノマー(Natural DEM)を基盤とした高分子型深共晶電解質
4. 深共晶ハイブリッド(Deep Eutectic hybrids)
4.1. 4級アンモニウム塩/尿素誘導体から成る有機・無機ハイブリッド
4.2. 3級スルホニウム塩/金属塩から成る有機・無機ハイブリッド
4.3. 水酸基含有ユニット/有機塩/金属塩から成る有機・無機ハイブリッド
【質疑応答】
第1部 深共晶溶媒の分子設計と物性制御
講師:佐賀大学 理工学部 准教授 梅木辰也 氏
【概要】
深共晶溶媒の特長の一つは、構成成分に特定の性質を持たせることで、溶媒自体に機能性を付与できる点である。これにより、用途に応じたテーラーメイドな溶媒の創出が可能となり、さまざまな分野での応用が期待されている。本講演では、まず深共晶溶媒の基本的な性質について解説する。次いで、親水性・疎水性や酸性・塩基性といった性質を示す深共晶溶媒を取り上げ、構成成分の構造的特徴および応用可能性について、当研究室での研究事例を交えながら概説する。
【プログラム】
1. 深共晶溶媒の基本的性質
2. 機能性深共晶溶媒と応用
2.1. 親水性・疎水性
2.2. 酸性・塩基性
2.3. その他
3. まとめと展望
【質疑応答】
14:10～15:10
第2部 有機ヨウ化物塩とヨウ素をベースとした高導電性深共晶溶媒の開発
講師:千葉大学大学院 理学研究院 化学研究部門 教授 城田秀明 氏
【概要】
室温で固体の有機ヨウ化物塩とヨウ素をある比で混合すると容易に液体状態となるものがある。リラインに代表されるような一般的な深共晶溶媒は導電性を示すものの,電気伝導率はあまり高くないが,この有機ヨウ化物塩とヨウ素から成る系には,室温で約100 mS/cmの電気伝導率を示すものもあるほど高い導電性を示す。本セミナーでは,有機ヨウ化物塩とヨウ素から成る高導電性の深共晶溶媒を紹介・解説する。
【プログラム】
1. 深共晶溶媒の種類と導電性
2. 有機ヨウ化物塩とヨウ素から成る深共晶溶媒
3. 混合比と相の関係
3.1. 1-アルキル-3-メチルイミダゾリウムヨウ化物塩
3.2. アルキルアンモニウムヨウ化物塩
3.3. 1-エチル-3-メチルイミダゾリウムハロゲン化物塩:塩化物,臭化物,ヨウ化物塩の比較
4. 電気伝導率
4.1. 電気伝導率と混合比の関係
4.2. 電気伝導率と有機カチオンの関係
4.3. 電気伝導率とハロゲン化物アニオンの関係
5. 高導電性メカニズム
5.1. Waldenプロット
5.2. Ramanスペクトル
5.3. 量子化学計算
6. まとめ
【質疑応答】
15:20～16:20
第3部 深共晶電解質によるイオン伝導材料の開発
講師:山形大学大学院 有機材料システム研究科 教授 森秀晴 氏
【概要】
深共晶溶媒は、常温固体の水素結合供与体と受容体から成る液状共晶混合体であり、イオン液体を凌駕する次世代グリーン溶媒として世界中で様々な研究開発が進められている。近年では,エネルギー関連分野への応用を指向した深共晶電解質に関する研究が注目されている。本講演では、深共晶電解質を用いたイオン伝導性材料(低分子化合物、ポリマー、ハイブリッド)の設計戦略及びサステナブル製造に向けた最近の研究を紹介する。
【プログラム】
1. 深共晶溶媒(DES : Deep Eutectic Solvent)
1.1. 深共晶溶媒の作製と分類
1.2. 水素結合供与体(HBD)と水素結合受容体(HBA)の化学構造
1.3. 天然成分から成る天然深共晶溶媒(NADES : Natural Deep Eutectic Solvent)
2. 低分子型深共晶電解質(DEE : Deep Eutectic Electrolyte)
2.1. 金属塩/尿素・アミドからなる高イオン伝導性DEEsの分子設計
2.2. テトラメチル尿素2量体/Li塩を基盤とした還元安定性に優れるDEEsの開発
3. 高分子型深共晶電解質(Polymeric DEEs)
3.1. 深共晶モノマー(DEM : Deep Eutectic Monomer)
3.2. 尿素/4級アンモニウム塩含有モノマーを基盤とした高分子型深共晶電解質
3.3. 金属塩/アミド含有モノマーを基盤とした高分子型深共晶電解質
3.4. 金属塩/柔粘性結晶/アミド系DEMを利用した高イオン伝導化とサステナブル製造
3.5. 異なる金属種(Li, Na, K)から成るDEMを基盤とした高分子型深共晶電解質
3.6. 天然深共晶モノマー(Natural DEM)を基盤とした高分子型深共晶電解質
4. 深共晶ハイブリッド(Deep Eutectic hybrids)
4.1. 4級アンモニウム塩/尿素誘導体から成る有機・無機ハイブリッド
4.2. 3級スルホニウム塩/金属塩から成る有機・無機ハイブリッド
4.3. 水酸基含有ユニット/有機塩/金属塩から成る有機・無機ハイブリッド
【質疑応答】
