横野 照尚 (オウノ テルヒサ)

OHNO Teruhisa

写真a

職名

教授

研究室住所

福岡県北九州市戸畑区仙水町1-1

研究分野・キーワード

光触媒、二酸化チタン、可視光応答化、酸化チタンナノチューブ、カーボンナノチューブ、熱電素子、エネルギー変換

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093-884-3318

Scopus 論文情報  
総論文数: 0  総Citation: 0  h-index: 27

Citation Countは当該年に発表した論文の被引用数

出身大学 【 表示 / 非表示

  • 1983年03月   九州大学   工学部   合成化学科   卒業   日本国

出身大学院 【 表示 / 非表示

  • 1988年03月  九州大学  工学研究科  合成化学  博士課程・博士後期課程  修了  日本国

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 九州大学 -  工学博士  1988年03月

学内職務経歴 【 表示 / 非表示

  • 2020年04月
    -
    継続中

    九州工業大学   大学院工学研究院   物質工学研究系   教授  

  • 2020年04月
    -
    継続中

    九州工業大学   大学院工学研究院   工学研究院長  

  • 2018年04月
    -
    2020年03月

    九州工業大学   理事・副学長(国際・評価担当)  

  • 2018年04月
    -
    2020年03月

    九州工業大学   大学院工学研究院   物質工学研究系   教授  

  • 2008年04月
    -
    2018年03月

    九州工業大学   大学院工学研究院   物質工学研究系   教授  

専門分野(科研費分類) 【 表示 / 非表示

  • グリーン・環境化学

  • ナノ材料化学

 

論文 【 表示 / 非表示

  • Accessing effects of aliphatic dicarboxylic acid towards the physical and chemical changes in low temperature hydrothermally reduced graphene hydrogel

    Zheng A.L.T., Boonyuen S., Ohno T., Andou Y.

    Journal of Porous Materials    28 ( 4 ) 1291 - 1300   2021年08月  [査読有り]

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    To date, studies pertaining the usage of aliphatic dicarboxylic acids (DCAs) in the preparation of graphene-based hydrogels are limited and mainly has been applied either as a reducing agent or cross-linkers. The modification of the hydrogels' properties can be achieved via the introduction of small amount of additive into the starting material, graphene oxide (GO). The facile synthetic protocol enables the impartation of desired properties to the graphene-based hydrogel as intended for their specific applications. In this study, the in-situ preparation of reduced graphene hydrogel (rGH) was carried out in the presence of a series of aliphatic DCAs namely oxalic acid (OA), malonic acid (MA), succinic acid (SA), glutaric acid (GA) and adipic acid (AA) in the GO reaction mixture via green hydrothermal method and freeze-drying. The as-prepared hydrogels were systematically characterized to probe the changes in their chemical and physical changes. Higher specific surface (SSA) of the hydrogel is obtained for shorter chain length DCAs. The FTIR and XPS results also indicated that shorter chain DCAs exhibited better reducing capability in the removal of oxygen functional groups. The C/O ratio obtained showed decrement with the increase in the chain length of the DCA. On the other hand, good dispersity was found for longer chain DCAs in polar solvent. Overall, this study should provide a comprehensive understanding on hydrothermally reduced graphene hydrogels prepared in the presence of dicarboxylic acids.

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  • Boosting visible-light-driven photocatalytic performance of waxberry-like CeO<inf>2</inf> by samarium doping and silver QDs anchoring

    Yang H., Xu B., Zhang Q., Yuan S., Zhang Z., Liu Y., Nan Z., Zhang M., Ohno T.

    Applied Catalysis B: Environmental    286   2021年06月  [査読有り]

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    In this work, waxberry-like CeO2 photocatalyst (denoted ASC) with prominent visible-light-driven photocatalytic performances for multi-model reactions was achieved by Sm doping and Ag quantum dots (QDs) anchoring. For instance, the as-fabricated ASC acquired 7.08-times and 6.83-times higher activities for CH3CHO removal and H2 production than those of pure CeO2 counterpart, respectively. The concentration of oxygen vacancies (Ov) in CeO2 is distinctly increased by Sm doping, resulting in a narrower bandgap of the Sm-doped CeO2 (SC). Under visible light irradiation, the Ov caused by doping can capture the photo-excited electrons and construct a doping-related transition state between the conduction band (CB) and the valence band (VB), which can effectively limit the recombination of photo-excited electrons and holes. These captured electrons further fleetly transfer to the co-catalytic sites of anchored Ag QDs, strengthening the absorption utilization for visible-light synchronously. The migration of charge carriers and proposed mechanisms were well elaborated by transient photovoltage (TPV), surface photovoltage (SPV) and density functional theory (DFT) calculation. It is hoped our work in this paper could provide potential and meaningful strategies for the design of noble metal quantum dots modified metal oxide semiconductors and facilitate their applications in other photocatalytic fields effectively.

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  • Author Correction: Atomically dispersed antimony on carbon nitride for the artificial photosynthesis of hydrogen peroxide (Nature Catalysis, (2021), 4, 5, (374-384), 10.1038/s41929-021-00605-1)

    Teng Z., Zhang Q., Yang H., Kato K., Yang W., Lu Y.R., Liu S., Wang C., Yamakata A., Su C., Liu B., Ohno T.

    Nature Catalysis    4 ( 6 )   2021年06月  [査読有り]

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    In the version of this Article originally published, the Acknowledgements section incorrectly acknowledged funding from the ‘Singapore Ministry of Education Academic Research Fund (AcRF) Tier 1 RG115/17 and RG115/18, and Tier 2 MOE2016-T2-2-004, and the Singapore Energy Center (SgEC) grant no. M4062755.120’; this has been changed to the ‘Singapore Ministry of Education (Tier 1: RG4/20 and Tier 2: MOET2EP10120-0002) and the Agency for Science, Technology and Research (A*Star IRG: A20E5c0080)’.

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  • Atomically dispersed antimony on carbon nitride for the artificial photosynthesis of hydrogen peroxide

    Teng Z., Zhang Q., Yang H., Kato K., Yang W., Lu Y.R., Liu S., Wang C., Yamakata A., Su C., Liu B., Ohno T.

    Nature Catalysis    4 ( 5 ) 374 - 384   2021年05月  [査読有り]

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    Artificial photosynthesis offers a promising strategy to produce hydrogen peroxide (H2O2)—an environmentally friendly oxidant and a clean fuel. However, the low activity and selectivity of the two-electron oxygen reduction reaction (ORR) in the photocatalytic process greatly restricts the H2O2 production efficiency. Here we show a robust antimony single-atom photocatalyst (Sb-SAPC, single Sb atoms dispersed on carbon nitride) for the synthesis of H2O2 in a simple water and oxygen mixture under visible light irradiation. An apparent quantum yield of 17.6% at 420 nm together with a solar-to-chemical conversion efficiency of 0.61% for H2O2 synthesis was achieved. On the basis of time-dependent density function theory calculations, isotopic experiments and advanced spectroscopic characterizations, the photocatalytic performance is ascribed to the notably promoted two-electron ORR by forming μ-peroxide at the Sb sites and highly concentrated holes at the neighbouring N atoms. The in situ generated O2 via water oxidation is rapidly consumed by ORR, leading to boosted overall reaction kinetics. [Figure not available: see fulltext.]

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  • Photoexcited single metal atom catalysts for heterogeneous photocatalytic H<inf>2</inf>O<inf>2</inf> production: Pragmatic guidelines for predicting charge separation

    Teng Z., Cai W., Sim W., Zhang Q., Wang C., Su C., Ohno T.

    Applied Catalysis B: Environmental    282   2021年03月  [査読有り]

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    A systematic investigation of electronic configuration and excitation properties is extremely urgent for establishing a guideline to boost H2O2 production with metal single-atom photocatalysts (M-SAPCs). Herein, a series of metal-ion incorporated M-SAPCs was prepared, isolating of three transition metals (Fe, Co, Ni) and two main-group metals (In, Sn) single site by pyridinic N atoms in polymeric carbon nitride (PCN) skeleton. The models in which metal ions are isolated by non-defected g-C3N4 units (Melem_3M) are consistent with the practically prepared M-SAPC in terms of band structures and electronic configurations. Transition density and molecular orbital analysis revealed that the atomically dispersed In (III) and Sn (IV) significantly improve the charge separation with an ideal electronic configuration for the end-on adsorption of oxygen for a boosted 2e−. The experimental charge separation properties and photocatalytic activities of M-SAPC showed good accordance with the computed charge transfer profiles of Melem_3 M, manifesting the rationalities and validities of as-proposed guidelines.

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著書 【 表示 / 非表示

  • Nanostructured Photocatalysis-Advanced Functional Materials

    Teruhisa Ohno ( 単著 )

    Springer, 1 New York Plaza, Suite 4500 New York, NY 10004-1562 USA  2016年07月

  • Controlled Nanofabrication: Advances and Applications

    Teruhisa Ohno ( 単著 )

    Pan Stanford Publishing Pte. Ltd., Singapore  2012年07月

口頭発表・ポスター発表等 【 表示 / 非表示

  • Phoeoelectrochemical Synthesis of H2O2 via O2 Reduction using P-type CuBi2O4 or Cu3VS4 Electrodes

    T. Ohno  [招待有り]

    The 3rd International Symposium on Recent Progress of Energy and Environmental Photocatalysis   2019年11月  -  2019年11月   

  • PHOTOELECTROCHEMICAL SYNTHESIS OF H2O2 VIA O2 REDUCTION USING p-TYPE CuBi2O4 ELECTRODE

    T. Ohno  [招待有り]

    7th International Conference on Semiconductor Photochemistry  2019年09月  -  2019年09月   

  • ENHANCED CO-CATALYTIC PERFORMANCE OF GROUP V ELEMENTS FOR PHOTOCATALYTIC H2O2 PRODUCTION

    Teng Zhenyuan, T. Ohno

    7th International Conference on Semiconductor Photochemistry  2019年09月  -  2019年09月   

  • ベンジルアルコールの選択的酸化を指向した光触媒設計

    松永向志, 横野照尚

    2019年光化学討論会  2019年09月  -  2019年09月   

  • AgNi/TiO2によるCO2還元の生成物組成制御

    加世堂有,横野照尚

    2019年光化学討論会  2019年09月  -  2019年09月   

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報道関係 【 表示 / 非表示

  • 地域発の新技術 車両の安全安心に

    朝日新聞  2020年11月21日

    横野照尚

  • 光触媒塗り殺菌 ホテルで実験

    朝日新聞  2020年10月06日

    横野照尚

  • 新型コロナ対策に期待 次世代光触媒 ウイルス対策実証実験を開始

    TVQ  2020年10月05日

    横野照尚

  • 新型コロナ対策として期待

    RKB放送  2020年10月05日

    横野照尚

  • 新型コロナ継続除去も期待 九工大発 光触媒の実証実験

    KBC  2020年10月05日

    横野照尚

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科研費獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 反応サイトが分離制御された環境浄化用超高感度酸化チタンナノチューブ光触媒の開発

    基盤研究(B)

    研究期間:  2009年04月  -  2012年03月

    研究課題番号:  21350084

  • 分子認識能を発現する超撥水型ナノ反応場制御二酸化チタン光触媒の創製

    特定領域研究

    研究期間:  2005年04月  -  2007年03月

    研究課題番号:  17029052

  • ナノレベルで表面構造制御された可視光応答型機能集積金属酸化物光触媒の開発

    基盤研究(B)

    研究期間:  2003年04月  -  2007年03月

    研究課題番号:  15310091

  • 遷移金属元素化合物と二酸化チタン光触媒の連携による機能集積ナノ反応場の創製

    萌芽研究・萌芽的研究

    研究期間:  2003年04月  -  2006年03月

    研究課題番号:  15651045

  • 表面構造制御された可視光応答型硫黄ドープ二酸化チタン光触媒の開発

    特定領域研究

    研究期間:  2003年04月  -  2005年03月

    研究課題番号:  15033240

受託研究・共同研究実施実績 【 表示 / 非表示

  • 可視光応答型光触媒の有効性評価

    共同研究

    研究期間:  2011年08月  -  2012年02月

  • 反応サイトが分離された可視光応答型酸化チタン光触媒量産プロセス開発

    共同研究

    研究期間:  2011年04月  -  2012年03月

その他競争的資金獲得実績 【 表示 / 非表示

  • CO2の資源化を実現するナノ構造を制御した光触媒電極の構築

    提供機関:  文部科学省 

    研究期間:  2012年10月  -  2018年03月

  • 反応サイト分離型ナノコンポジット光触媒を用いたCO2固定化系の構築

    提供機関:  文部科学省 

    研究期間:  2011年10月  -  2015年03月

その他研究活動 【 表示 / 非表示

  • 経済産業省 第4回ものづくり日本大賞特別賞を受賞

    2008年04月
    -
    2010年03月
     

     概要を見る

    平成20年度地域資源活用型研究開発事業、平成21年度地域イノベーション創出研究開発事業で、九州工業大学と株式会社フジコーとが共同開発、製品化した室内光応答型抗菌タイル並びに光触媒空気清浄機が、第4回ものづくり日本大賞特別賞*を受賞しました。

海外研究歴 【 表示 / 非表示

  • ビタミンB12誘導体のアルキル官能基のレーザーフラッシュフォトリシス特性に関する研究

    カリフォルニア州立大学 サンディエゴ校  アメリカ合衆国  研究期間:  1992年04月01日  -  1993年03月31日

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 2020年度  応用化学自由研究

  • 2020年度  光触媒機能工学特論

  • 2019年度  応用化学自由研究

  • 2019年度  光触媒機能工学特論

  • 2018年度  光触媒機能工学特論

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