吉田 寿雄 (よしだ ひさお)教授
| 研究科: 専攻等/講座 | 人間・環境学/物質科学 |
|---|---|
| 学部: 講座 (学系) | 物質科学 （自然科学系） |
| 所属機関/部局 | |
| 電子メール | yoshida.hisao.2a(_at_)kyoto-u.ac.jp (Replace (_at_) with @.) |
| 個人ページ | Website |
| 研究分野 | 触媒化学，光触媒化学，XAFS |
|---|---|
| キーワード | 太陽エネルギー変換，人工光合成，光触媒による新規化学反応の開発，環境触媒 |
| 研究テーマ | 太陽エネルギーの有効利用や二酸化炭素の排出量の削減，環境との調和はこれからの人類にとって最重要課題です．本研究室では，エネルギーと環境をキーワードとして，主に，人工光合成（太陽エネルギー変換・二酸化炭素有効利用・水素生成）・メタン転化・グリーンケミストリーを可能とする光触媒について，基礎からの理解に重点を置きながら研究・開発しています．以下に，各テーマの詳細を示します． （１）二酸化炭素の還元反応と水分解による水素生成 ＜人工光合成＞ 人類の永続的な繁栄のためには，循環型社会を目指し物質の循環サイクルを確立することが必要で，二酸化炭素の有用化学物質への変換のための人工的な技術の創製が必要です．ただし，その変換のために化石資源由来の物質やエネルギーを用いたのでは意味がなく，再生可能資源と太陽エネルギー用いた二酸化炭素の還元反応（人工光合成）を実現させることが望まれます． 当研究室では，水を還元剤として用いた光触媒的な二酸化炭素還元反応のための光触媒の研究・開発を行っています． また，太陽エネルギーを蓄積可能な水素エネルギーに変換することも現代の最重要課題のうちの一つです．光触媒を使えば，水を分解して水素と酸素を得ることができます．当研究室では水を分解して水素を得るための光触媒の高効率化に取り組んでいます． （２）光触媒によるメタン転化 ＜太陽エネルギーによる化学変換＞ 天然ガスの主成分であるメタンは燃料として，さらには水素や様々な化合物の原料として用いられています．しかし化石燃料からの脱却が必要とされているのが現状です．そこでその代替となるバイオマス由来のバイオメタンの有効利用も強く望まれています．当研究室では，メタンをより有用な化合物に変換する光触媒の開発も行っています． （３）環境に優しい新規な化学反応の開発 ＜グリーンケミストリー＞ 現状の化学合成ルートには，余分な化学物質やエネルギーを消費したり，大量の副産物を与えたり，環境負荷の大きな廃棄物を排出したり，といったあまり環境に優しくないものも存在します．環境にやさしい化学（グリーンケミストリー）を目指した新規な化学反応の開発を推進してゆく必要があります．当研究室では，光触媒の特徴を活かした，新しいタイプの，シンプルでクリーンな化学反応の開発に取り組んでいます．これまでに，世界で初めての光触媒反応をいくつも見出してきました．そして，それらの反応がどのようにして可能となっているかのメカニズムを詳細に解明しながら研究・開発を進めています． （４）環境浄化のための触媒・光触媒 環境問題の解決は喫緊の課題です．触媒・光触媒はこの問題に立ち向かうためのキーテクノロジーです．当研究室では環境浄化の観点からの研究も進めています． |
| 代表的著書，論文等 | “Highly selective photocatalytic reduction of carbon dioxide with water over silver-loaded calcium titanate”, A. Anzai, N. Fukuo, A. Yamamoto, H. Yoshida, Catal. Commun., 100 (2017) 134–138. “Bifunctional property of Pt nanoparticle deposited on titanium oxide for the photocatalytic sp3C–sp3C cross-coupling reactions between tetrahydrofuran and alkanes”, A. Tyagi, A. Yamamoto, T. Kato, H. Yoshida, Catal. Sci. Technol., 7 (2017) 2616–2623. “Direct cyanomethylation of aliphatic and aromatic hydrocarbons with acetonitrile over metal loaded titanium oxide photocatalyst”, E. Wada, T. Takeuchi, Y. Fujimura, A. Tyagi, T. Kato, H. Yoshida, Catal. Sci. Technol., 7 (2017) 2457–2466． “Effects of support and additive on oxidation state and activity of Pt catalyst in propane combustion”, H. Yoshida, et al., Catal. Today, 87 (2003) 19. “固体表面キャラクタリゼーションの実際”，講談社 (2004) |
| 所属学会,その他の研究活動等 | 日本化学会，触媒学会，光化学協会，石油学会，ゼオライト学会，日本放射光学会，日本XAFS研究会，など |
| 担当授業 |
|
| 経歴等 | 1991年3月 京都大学 工学部 石油化学科 卒業 1993年3月 京都大学 大学院工学研究科 分子工学専攻 修士課程修了 1993年4月 同 博士課程進学，日本学術振興会特別研究員(DC1) 1995年4月 名古屋大学 工学部応用化学科 助手 1997年4月 名古屋大学 大学院工学研究科 化学・生物工学専攻 助手 1998年3月 京都大学博士（工学）取得 2003年11月 名古屋大学 難処理人工物研究センター 助教授 2004年4月 名古屋大学 エコトピア科学研究機構 助教授 2005年4月 名古屋大学 エコトピア科学研究所 助教授 2007年4月 名古屋大学 大学院工学研究科 化学・生物工学専攻 准教授 2013年4月 京都大学 大学院人間・環境学研究科 相関環境学専攻 教授 京都大学 学際融合教育研究推進センター 触媒・電池元素戦略ユニット(ESICB）教授 |
