早稲田大学 研究シーズ|
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研究キーワード：早稲田大学における「反応速度」 に関係する研究一覧：3件
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発表日：2025年7月23日
1
液体ガリウムを使ってハイエントロピー酸化物超薄膜を作る
歪みの効果で高率的な酸素発生反応を実現
ハイエントロピー酸化物（HEO）は5種類以上の金属元素を均一に含むことにより、単一の材料では実現が難しい高い化学安定性、触媒活性、電気化学的特性などを同時に発現できることが期待されており、次世代の触媒材料やエネルギーデバイス材料として有望視されています。しかし、その構造的複雑さゆえに、HEOの超薄膜の合成は依然として大きな課題となっていました。早稲田大学 理工学術院菅原義之（すがはらよしゆき）教授、名古屋大学大学院工学研究科 山内...
キーワード：自由エネルギー/金属元素/強い相互作用/低次元/エントロピー/テクトニクス/相分離/超薄膜/二次元材料/電気分解/電極触媒/活性サイト/貴金属/酸素発生反応/電気化学触媒/低次元物質/ボトルネック/反応速度/電池/カリウム/ナノサイズ/ナノメートル/ナノ粒子/液体金属/金属イオン/酸化物/水素製造/電気化学/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/熱処理/マッピング/ナトリウム/ルテニウム
他の関係分野：情報学環境学数物系科学総合理工工学農学
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発表日：2025年6月10日
2
白金超え次世代合金のメソポーラス単結晶化で高性能触媒
メタノール分解効率が従来の2.9倍に
電池や燃料電池などで使われる白金触媒は高価であり、より安価かつ高性能な代替材料の開発が求められています。こうした中、名古屋大学、早稲田大学、物質・材料研究機構の研究グループは、最大93％の性能維持を実現する、メソポーラス構造を有する単結晶高エントロピー合金の開発に成功しました。従来困難だった五元素以上の合金の単結晶化と高比表面積化を両立し、白金触媒の2.9倍の性能を示しました。本研究は、JST-ERATO「山内物質空間テクトニクスプロジェクト」による成果で、研究にはプロジェクト研究総括の名古屋大学大学院工学研究科の山内悠輔（やまうちゆうすけ）卓越教授の下、早稲田大学理工学術院の...
キーワード：最適化/金属元素/環境浄化/水素生成/エントロピー/テクトニクス/多結晶/ミセル/二酸化炭素還元/電極触媒/メソポーラス/電気化学反応/クリーンエネルギー/テンプレート/持続可能/反応速度/物質拡散/材料設計/単結晶/電池/燃料電池/センサー/ナノサイズ/ナノスケール/ナノメートル/ナノ構造/液体燃料/界面活性剤/環境負荷/結晶化/自動車/多孔質/耐久性/長寿命化/電荷移動/電気化学/電気自動車/電子顕微鏡/二酸化炭素/比表面積/物質移動/マッピング/メタノール/機能性/結晶構造/寿命/酸化反応
他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学総合理工工学農学
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発表日：2025年3月10日
3
地球規模の急激な寒冷化が酵素の進化を促進
40億年に渡る生物と地球環境の共進化の謎に迫る
共通祖先酵素から、現存の常温菌酵素をつなぐ進化経路上の11個の中間祖先酵素を復元したところ、高温に適した触媒特性から低温に適した特性への大きな変化は、21～25億年前の2つの連続した中間祖先の間で起こることを発見しました。低温に適した酵素では、高温に適した酵素では見られない活性部位が閉じた構造が存在し、開閉遷移のエネルギーコストと触媒反応に必要な活性化エネルギーが低減されることで、低温での触媒反応がより効率的になりました。今回の研究手法は、さまざまな酵素に適用することができ、生物とその酵素がどのように40億年に渡る地球環境の変化に適応し進化して...
キーワード：ブートストラップ/情報学/環境変化/産学連携/突然変異/温室効果ガス/海洋/高エネルギー/水分子/分子動力学シミュレーション/揺らぎ/温室効果/海底堆積物/気候変動/生命の起源/全球凍結/堆積物/地球化学/同位体/太陽/同位体比/氷床コア/二量体/アミド/触媒反応/耐熱性/タンパク質合成/ロイシン/遺伝情報/塩基配列/共進化/系統樹/進化生物学/超好熱菌/分子系統解析/環境適応/適応進化/分子系統/太陽光/反射率/遷移状態/脱水素/エネルギー効率/エネルギー消費/持続可能/省エネ/高温環境/地球環境/反応速度/活性化エネルギー/熱安定性/シミュレーション/トラップ/メタン/リサイクル/環境負荷/省エネルギー/動力学/同位体分析/二酸化炭素/分子動力学/極限環境/メタン菌/古細菌/好熱菌/タンパク質工学/技術革新/生態系/系統解析/酵素活性/生合成/微生物/アミノ酸配列/遺伝子工学/大腸
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物農学