KINDAI UNIVERSITY


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多田 弘明タダ ヒロアキ

プロフィール

所属部署名理工学部 応用化学科 / 総合理工学研究科 / 有害物質処理室
職名教授
学位工学博士
専門光電気化学
ジャンル環境/エネルギー
コメンテータガイドhttp://www.kindai.ac.jp/meikan/929-tada-hiroaki.html
ホームページURLhttp://www.apch.kindai.ac.jp/inorg-folder/inorg-index.html
メールアドレス
Last Updated :2017/09/15

コミュニケーション情報 byコメンテータガイド

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    最近益々深刻になりつつあるエネルギー・環境問題の解決に貢献すべく、半導体をベースにしたナノ複合材料を用いた、太陽電池、水素製造光電気化学セル、可視光応答型触媒の研究をしています。

学歴・経歴

学歴

  •  - 1981年, 京都大学, 工学研究科, 石油化学
  •  - 1978年, 京都大学, 工学部, 石油化学

研究活動情報

研究分野

  • 基礎化学, 物理化学

研究キーワード

  • 物理化学

論文

  • Gold(Core)-Lead(Shell) Nanoparticle-Loaded Titanium(IV) Oxide Prepared by Underpotential Photodeposition: Plasmonic Water Oxidation, 多田 弘明, Angew. Chem. Int. Ed. , 56, 10347, 10351 ,   2017年06月, 査読有り
  • A dry process for forming ultrathin silicon oxide film on gold nanoparticle , 多田 弘明, Appl. Phys. Lett, 110, 143108/1 , 143108/4 ,   2017年03月, 査読有り
  • Electron Filtering by an Intervening ZnS Thin Film in the Au Nanoparticle-Loaded CdS Plasmonic Photocatalyst, 多田 弘明, J. Phys. Chem. Lett., 8, 86, 90,   2016年12月, 査読有り
  • A Two Step Excitation-Driven Au-TiO2-CuO Three Component Plasmonic Photocatalyst: Selective Aerobic Oxidation of Cyclohexylamine to Cyclohexanone , 多田 弘明, J. Phys. Chem. C, 120, 27989, 27995 ,   2016年12月, 査読有り
  • Visible-Light Activation of Strontium Titanate by the Surface Modification with Iron(III) Oxide Nanoclusters, 多田 弘明, J. Phys. Chem. C, 120, 25418, 25424 ,   2016年11月, 査読有り
  • Local Electric Field-Enhanced Plasmonic Photocatalyst : Formation of Ag Cluster-Incorporated AgBr Nanoparticles on TiO2, 多田 弘明, J. Phys. Chem. C, 120, 19663 , 19669 ,   2016年09月, 査読有り
  • Carbonate-Surface Modified Titanium(IV) Oxide with Bimodal Gold Nanoparticles: Visible-Light-Driven Formation of Hydrogen Peroxide from Oxygen, 多田 弘明, Angew. Chem. Int. Ed., 55, 12773, 12777,   2016年09月, 査読有り
  • Size-Dependence of the Activity of Gold Nanoparticle-Loaded Titanium(IV) Oxide Plasmonic Photocatalyst for Water Oxidatio, 多田 弘明, ChemPhysChem, 17, 2813, 2817,   2016年09月, 査読有り
  • High Coverage Formation of CdS Quantum Dots on TiO2 by the Photocatalytic Growth of Preformed Seeds, 多田 弘明, J. Phys. Chem. C, 120, 17365, 17371.,   2016年08月, 査読有り
  • Fermi Level Control of Gold Nanoparticle by the Support: Activation of the Catalysis for Selective Aerobic Oxidation of Alcohols, 多田 弘明, J. Phys. Chem. C, 120, 12440, 12445,   2016年05月, 査読有り
  • Coverage Control of CdSe Quantum Dots in the Photodeposition on TiO2 for the Photoelectrochemical Solar Hydrogen Generation, 多田 弘明, J. Colloid Interface Sci., 474, 34, 40,   2016年04月, 査読有り
  • Visible-light-induced water oxidation by a hybrid photocatalyst consisting of bismuth vanadate and copper(II) meso-tetra(4-carboxyphenyl)porphyri, 多田 弘明, Chem. Commun. , 52, 3665, 3668,   2016年02月, 査読有り
  • Temperature- and pH-Dependences of Hydrogen Peroxide Formation from Molecular Oxygen by Gold Nanoparticle-Loaded Titanium (IV) Oxide Photocatalyst, 多田 弘明, J. Phys. Chem. C, 120, 1083, 1088,   2016年01月, 査読有り
  • Room-temperature selective oxidation of 2-naphthol to BINOL by a Au/SrTiO3-H2O2 catalytic system, 多田 弘明, Chem. Commun., 51, 17669, 17671,   2015年12月, 査読有り
  • Reaction Mechanism on the Multiple-Electron Oxygen Reduction Reaction by a Binuclear Cu(acac)2 Complex, ChemPhysChem, 16 , 3392, 3396,   2015年11月, 査読有り
  • Surface charge-transfer complex formation of catechol on titanium(IV) oxide and the application to bio-sensing, Yusuke Murata, Hiroshige Hori, Atsushi Taga, and Hiroaki Tada, J. Colloid Interface Sci., 458, 305, 309,   2015年08月, 査読有り
  • Bi-overlayer Type Plasmonic Photocatalyst Consisting of Mesoporous Au/TiO2 and CuO/SnO2 Films Separately Coated on FTO, Shin-ichi Naya, Takahiro Kume, Nozomi Okumura, Hiroaki Tada, Phys. Chem. Chem. Phys., 17, 18004-18010. 18004, 18010,   2015年07月, 査読有り
  • A new bimetallic plasmonic photocatalyst consisting of gold(core)-copper(shell) nanoparticle and titanium(IV) oxide support, Yuichi Sato, Shin-ichi Naya, Hiroaki Tada, APL Mater., 3, 104502,   2015年07月, 査読有り
  • PbSe-TiO2 Heteronanojunction Formation by Photocatalytic Current Doubling-Induced Two-Step Photodeposition Technique, Kentaro Tanaka, Yasuaki Jin-nouchi, Musashi Fujishima, and Hiroaki Tada, J. Colloid Interface Sci., 457, 248, 253,   2015年07月, 査読有り
  • Rapid Removal and Decomposition of Gaseous Acetaldehyde by the Thermo- and Photo-catalysis of Gold Nanoparticle-Loaded Anatase Titanium(IV) Oxide, Tomoyuki Nikawa, Shin-ichi Naya, Hiroaki Tada, J. Colloid Interface Sci., 456, 161, 165,   2015年06月, 査読有り
  • Visible Light-Driven Selective Aerobic Oxidation of Benzylalcohols to Benzaldehydes by a Cu(acac)2-BiVO4-Admicelle Three Component Heterosupramolecular Photocatalyst , Ryo Negishi, Shin-ichi Naya, Hiroaki Tada, J. Phys. Chem. C, 119, 11771, 11776,   2015年05月, 査読有り
  • Sub-Bandgap Excitation-Induced Electron Injection from CdSe Quantum Dots to TiO2 in the Directly Coupled System, Mari Yoshii, Hisayoshi Kobayashi, Hiroaki Tada, ChemPhysChem, 16, 1846, 1851,   2015年05月, 査読有り
  • Rapid Removal and Subsequent Low-Temperature Mineralization of Gaseous Acetaldehyde by the Dual Thermocatalysis of Gold Nanoparticle-Loaded Titanium(IV) Oxide, Tomoyuki Nikawa, Shin-ichi Naya, Takayoshi Kimura, Hiroaki Tada , J. Catal., 326, 9, 14,   2015年04月, 査読有り
  • Multi-Electron Oxygen Reduction by a Hybrid Visible-Light-Photocatalyst Consisting of Metal-Oxide Semiconductor and Self-Assembled Biomimetic Complex, Shin-ichi Naya, Tadahiro Niwa, Ryo Negishi, Hisayoshi Kobayashi, Hiroaki Tada, Angew. Chem. Int. Ed. , 53, 13894, 13897,   2014年12月, 査読有り
  • A Highly Active Supported Plasmonic Photocatalyst Consisting of Gold Nanoparticle-Loaded Mesoporous Titanium(IV) Oxide Over-layer and Conducting Substrate, Takahiro Kume, Shin-ichi Naya, Hiroaki Tada, J. Phys. Chem. C, 118, 26887, 26893,   2014年11月, 査読有り
  • Visible-light-induced electron transport from small to large in bimodal gold nanoparticle-loaded titanium(IV) oxide, Shin-ichi Naya, Tadahiro Niwa, Takahiro Kume, Hiroaki Tada, Angew. Chem. Int. Ed., 53, 7305, 7309,   2014年07月, 査読有り
  • Molecular Scale Transition Metal Oxide Nanocluster-Surface Modified Titanium Dioxide as Solar Activated Environmental Catalysts, Hiroaki Tada, Qiliang Jin, Anna Iwaszuk, Michael Nolan , J. Phys. Chem. C (Feature Article) , 118, 12077, 12086,   2014年04月, 査読有り
  • Photocatalytic Current Doubling-Induced Generation of Uniform Selenium and Cadmium Selenide Quantum Dots on Titanium(IV) Oxide, Musashi Fujishima, Kentaro Tanaka, Naoki Sakami, Masataka Wada, Katsuyuki Morii, Takanori Hattori,       , J. Phys. Chem. C, 118, 8917, 8924,   2014年04月, 査読有り
  • Simultaneous induction of high level thermal and visible-light catalytic activities to titanium(IV) oxide by surface modification with cobalt(III) oxide clusters, Qiliang Jin, Hironori Yamamoto, Kotaro Yamamoto, Musashi Fujishima, Hiroaki Tada, Phys. Chem. Chem. Phys., 15, 20313, 20319,   2013年10月, 査読有り
  • Loading Effect in Copper(II) Oxide Cluster-Surface Modified Titanium(IV) Oxide on the Visible- and UV-Light Activities , Qiliang Jin, Musashi Fujishima, Anna Iwaszuk, Michael Nolan, Hiroaki Tada, J. Phys. Chem. C, 117, 23848, 23857,   2013年10月, 査読有り
  • Photodesposition of copper sulphide nanocrystals on titanium(IV) oxide nanorods and the application to smart window, Sho-ichi Eda, Koki Moriyasu,a Musashi Fujishima, Satoyuki Nomura, Hiroaki Tada, RSC Advances , 3, 10414, 10419,   2013年06月, 査読有り
  • Bifunctionality of Rh Modifier on TiO and Working Mechanism of Rh/TiO Photocatalyst under Irradiation of Visible-Light, Sho Kitano, Naoya Murakami, Teruhisa Ohno, Yasufumi Mitani, Yoshio Nosaka, Hiroyuki Asakura, Kentara Teramura, Tsunehiro Tanakia, Hiroaki Tada, Keiji Hashimoto, Hiroshi Kominami , J. Phys. Chem. C, 117, 11008, 11016,   2013年06月, 査読有り
  • Manganese Oxide-Surface Modified Titanium(IV) Dioxide as Environmental Catalyst, Qiliang Jin, Hiroshi Arimoto, Musashi Fujishima, Hiroaki Ta, Catalysts, 3, 444, 454,   2013年05月, 査読有り
  • Rapid and Complete Removal of Nonylphenol by Gold Nanoparti-cle/Rutile Titanium(IV) Oxide Plasmon Photocatalyst , Shin-ichi Naya, Tomoyuki Nikawa, Keisuke Kimura. Hiroaki Tada , ACS Catal., 3, 903, 907,   2013年03月, 査読有り
  • The Origin of the Visible-Light-Response of Nickel(II) Oxide Cluster-Surface Modified Titanium(IV) Dioxide, Anna Iwaszuk, Michael Nolan, Qiliang Jin, Musashi Fujishima, Hiroaki Tada , J. Phys. Chem. C, 117, 2709, 2718,   2013年02月, 査読有り
  • In-situ room temperature synthesis of polyaniline-gold-titanium(IV) dioxide heteronanojunction system, Yukihide Kitamura, Tadahiro Niwa, Shin-ichi Naya, Takanori Hattori, Yasutaka Sumida, Hiroaki Tada , Chem. Commun., 49, 520, 522,   2013年01月, 査読有り
  • One-Step Selective Aerobic Oxidation of Amines to Imines by Gold Nanoparticle-Loaded Rutile Titanium(IV) Oxide Plasmon Photocata-lyst, Shin-ichi Naya, Keisuke Kimura, Hiroaki Tada, ACS Catal. , 3, 10, 13,   2013年01月, 査読有り
  • Prediction of the Main Route in the TiO2-Photocatalyzed Degradation of Organics in Water by Density Functional Theory Calculations, Hiroaki Tada, Qiliang Jin, Hisayoshi Kobayashi, ChemPhysChem, 13, 3457, 3461,   2012年10月, 査読有り
  • Low Temperature-Synthesis of BiVO4 Nanorods Using Polyethylene Glycol as a Soft Template and the Visible-Light-Activity for Copper Acetylacetonate Decomposition, Sho-ichi Eda, Musashi Fujishima, Hiroaki Tada, Appl. Catal. B: Environ., 125, 288, 293,   2012年06月, 査読有り
  • Molecular Metal Oxide Cluser-Surface Modified Titanium(IV) Dioxide Photocatalysts, Michael Nolan, Anna Iwaszuk, Hiroaki Tada , Aust. J. Chem. , 65, 624, 632,   2012年06月, 査読有り
  • The Photocatalytic Activities of Tin(IV) Oxide-Surface Modified Titanium (IV) Dioxide Show a Strong Sensitivity to the TiO2 Crystal Form, Qiliang Jin, Musashi Fujishima, Michael Nolan, Anna, Iwaszukb, Hiroaki Tada, J. Phys. Chem. C, 116, 12621, 12626,   2012年05月, 査読有り
  • Visible-light-activation of TiO2 nanotube array , Yoshihiro Muramatsu, Qiliang Jin, Musashi Fujishima, Hiroaki Tada, Appl. Catal. B: Environ. , 114, 705, 711,   2012年03月, 査読有り
  • TiO2 Crystal Form-Dependence of the Au/TiO2 Plasmon Photocata-lyst’s Activity, Keisuke Kimura, Shin-ichi Naya, Yasuaki Jin-nouchi, Hiroaki Tada, J. Phys. Chem. C, 116, 7111, 7116,   2012年03月, 査読有り
  • Tin oxide-surface modified anatase titanium(IV) dioxide with enhanced UV-light photocatalytic activity, Musashi Fujishima, Qiliang Jin, Hironori Yamamoto, Hiroaki Tada, Michael Nolan, Phys. Chem. Chem. Phys., 14, 705, 711,   2012年01月, 査読有り
  • Visible-Light-Activity Enhancement of Gold Nanoparticle-Loaded Titanium(IV) Dioxide by Preferential Excitation of Localized Surface Plasmon Resonance, Shin-ichi Naya, Aimi Inoue, Hiroaki Tad, ChemPhysChem, 12, 2719, 2723,   2011年10月, 査読有り
  • Visible-Light-Driven Copper Acetylacetonate Decomposition by BiVO4, Shin-ichi Naya, Masanori Tanaka, Keisuke Kimura, Hiroaki Tada, Langmuir, 27, 2719, 2723,   2011年09月, 査読有り
  • Photodeposition of metal sulfide quantum dots on titanium(IV) dioxide and the applications to solar energy conversion, Hiroaki Tada, Musashi Fujishima, Chemical Society Reviews, 40, 4232, 4243,   2011年07月, 査読有り
  • Interfacial Chemical Bonding Effect on the Photocatalytic Activity of TiO2-SiO2 Nanocouping Systems, Musashi Fujishima, Hiroaki Takatori, Hiroaki Tada, J. Colloid Interface Sci., 361, 628, 631,   2011年07月, 査読有り
  • Nickel(II) oxide surface-modified titanium(IV) dioxide as a visible-light-active photocatalyst , Qiliang Jin, Takuro Ikeda, Musashi Fujishima, Hiroaki Tada , Chem. Commun. , 47, 8814, 8816,   2011年07月, 査読有り
  • Photodeposition of Ag2S Quantum Dots and Application to Photoelectrochemical Cells for Hydrogen Production under Simulated Sunlight, Kazuki Nagasuna,aTomoki Akita, Musashi Fujishima, Hiroaki Tada, Langmuir, 27, 7294, 67300,   2011年06月, 査読有り
  • PbS Qunatum Dot-Sensitized Photoelectrochemical Cell for Hydrogen Production from Water under Illumination of Simulated Sunlight, 多田 弘明, 藤島武蔵, 株式会社 日本触媒, 株式会社 日本触媒, ChemPhysChem, 11, 3592, 3595,   2010年12月
    概要:我々の開発した表面修飾光析出法を用いてメソポーラスTiO2薄膜上にPbS量子ドットを形成させ(PbS/mp-TiO2)、これを光アノードとして用いた量子ドット増感型水素製造光電気化学(PbS QD-SPEC)セルの性能評価を行った。擬似太陽光照射下において、1.2%の変換効率が得られ、5.2 mL/hの速度で水素ガスが得られた。
  • Quantum Dot-Sensitized Solar Cell Using a Photoanode Prepared by in situ Photodeposition of CdS on Nanocrystalline TiO2 Films, 多田 弘明, 納谷真一, J. Phys. Chem. C, 114, 16837, 16842,   2010年10月
    概要:我々の開発した光析出法を用いてメソポーラスTiO2薄膜上にCdS量子ドットを形成させ(CdS/mp-TiO2)、これを光アノードとして用いた量子ドット増感型太陽電池(CdS QD-SSC)の性能評価を行った。最適条件下において、2.51%のパワー変換効率が得られた。この値は、従来のSAM法およびSILAR法によるCdS/mp-TiO2を用いたセルの変換効率よりも著しく大きい。この要因を、CdS/mp-TiO2のキャラクタリゼーション結果に基づいて考察した。  
  • Ultrafast Photodeposition of Size-Controlled PbS Quantum Dots, 多田 弘明, 産業技術総合研究所, ChemPhysChem, 11, 2349, 2352,   2010年08月
    概要:TiO2表面にサイズ制御されたPbS量子ドットを形成させることの可能なメルカプト酢酸(MAA)表面修飾光析出法を開発した。MAA添加に伴って、サイズ制御だけでなく、PbS析出速度が劇的に増加した。さらに、光電気化学的な手法を用いて、基本的な反応メカニズムを解明した。  
  • In situ liquid-phase synthesis of hydrogen peroxide from molecular oxygen using gold nanoparticle-loaded titanium (IV) dioxide photocatalyst, 多田 弘明, 納谷真一, J. Am. Chem. Soc., 132, 7850, 7851,   2010年06月
    概要:エタノール水溶液中でAu/TiO2にUV光を照射することにより、7 mMのH2O2が生成することを見出した。さらに、NaFを添加することで、H2O2濃度は14 mMにまで増加した。この値は、これまでのTiO2光触媒によるH2O2生成量のこれまでの最高値よりも一桁大きい。さらに、H2O2生成に対するAu/TiO2光触媒活性とAu粒子サイズの関係は、逆火山型を示した。速度論的な解析により、この原因を明らかにすると共に、Au/TiO2光触媒によるH2O2生成ーH2O2を酸化剤としたAu/TiO2熱触媒によるグリーン合成プロセスを提案した。   
  • Self-Assembled Heterosupramolecular Visible Light Photocatalyst Consisting of Gold Nanoparticle-Loaded Titanium (IV) Dioxide and Surfactant, 多田 弘明, 納谷真一, J. Am. Chem. Soc., 132, 6292, 6293,   2010年05月
    概要:Au/TiO2とカチオン性界面活性剤からなるヘエロスープラモレキュール系可視光光触媒反応に関する初めての研究である。カチオン性界面活性剤によるアドミセル形成に伴って、シンナミルアルコルからシンナムアルデヒドへの高選択的酸化反応が劇的に向上することを見出すと共に、その基本的な反応メカニズムを解明した。  
  • Light wavelength-switchable photocatalytic reaction by gold nanoparticle-loaded titanium (IV) dioxide, 多田 弘明, 納谷真一, Chem. Commun, 2010, 815, 817,   2010年01月
    概要:Auナノ粒子担持TiO2(Au/TiO2)存在下において、ジスルフィド水溶液に紫外光(l > 300 nm)を照射すると、ジスルフィドからチオールへの光触媒還元反応が起こるのに対して、チオール水溶液に可視光(l > 420 nm)を照射することで、チオールからジスルフィドへの選択的酸化反応が進行することを見出すと共に、この可視光光触媒活性に対するAuナノ粒子サイズの効果について調べた。本論文は、光の波長で反応方向が可逆的に変化する光触媒反応に関する初めての報告である。  
  • Size-Dependence of Catalytic Activity of Gold Nanoparticles Loaded on Titanium (IV) Dioxide for Hydrogen Peroxide Decomposition, 多田 弘明, 京都工芸繊維大学, ChemPhysChem, 10, 2935, 2938,   2009年11月
    概要:析出沈殿法における熱処理温度-時間を変化させることにより、TiO2上に粒子サイズの異なるAuナノ粒子を担持した(Au/TiO2)。による過酸化水素分解に対するAu/TiO2の触媒活性を調べ、Au最適サイズが存在することを見出した。実験および量子化学計算結果に基づいて、これが、Auナノ粒子表面の活性サイト数とFermiエネルギーのバランスに起因することを明らかにした。 
  • Photodeposition of CdS Quantum Dots on TiO2: Preparation, Characterization and Reaction Mechanism, 多田 弘明, 藤島武蔵, 産業技術総合研究所, J. Phys. Chem. C, 113, 16711, 16716,   2009年08月
    概要:TiO2上への CdS光析出によるCdS-TiO2ダイレクトナノ接合系の構築、キャラクタリゼーション結果およびその基本的な反応メカニズムについて述べた。光電気化学測定および吸着測定から、TiO2光触媒作用によるCd2+からCd0への還元に引き続く、Sとの反応(atomic route)により反応が進行することを明らかにした。本研究は、酸化物半導体上への硫化物半導体量子ドットのone-pot光析出に関する初めての研究である。  
  • Rational design and applications of highly efficient reaction systems photocatalyzed by noble metal nanoparticle-loaded titanium(IV) dioxide, 多田 弘明, Chem. Soc. Rev., 38, 1849, 1858 ,   2009年03月, 査読有り
  • Au nanoparticle electrocatalysis in a photoelectrochemical solar cell using CdS quantum-dot sensitized TiO2 photoelectrodes, 多田 弘明, 産業技術総合研究所, Chem. Commun., 2009, 2011, 2013,   2009年01月
    概要:CdS量子ドット担持メソポーラスTiO2薄膜からなる光電極とSnO2対極間にポリサルファイド系電解質溶液を介在させた光電気化学太陽電池を作製した。SnO2対極上にAuナノ粒子を担持することにより、太陽電池性能が著しく向上し、その担持効果はAu粒子サイズの減少に伴って大きくなることを見出した。さらに、これが、硫黄還元に対するAuナノ粒子の電極触媒作用に起因することを明らかにした。
  • Size-dependence of gold nanoparticles loaded on titanium(IV) dioxide at the photostationary state, 多田 弘明, 産業技術総合研究所, 京都工芸繊維大学, Phys. Chem. Chem. Phys, 10, 6553, 6561,   2008年11月
    概要:硫黄の酸化還元反応を利用して、TiO2微粒子上に担持されたAuナノ粒子の光定常状態におけるフェルミエネルギー(EF')を求めた。Au粒子サイズの増加に伴ってEF'が上昇すいることを明らかにし、これがTiO2からAu粒子への光誘導電位移動の促進に起因することを示した。さらに、EF'の増加とAu/TiO2光触媒還元反応の活性の間に正の相関があることを確認した。
  • Electrochemically regenerative visible light-induced reactivity of a-Fe2O3 films with Ag(core)-AgCl(shell) microcrystal composites, 多田 弘明, Electrochem. Commun., 10, 1132, 1135,   2008年08月
    概要:電気化学還元ー酸化からなる2-ステップ法を用いて、ゾルゲルa-Fe2O3薄膜上にAg@AgClマイクロ結晶粒子を形成させた(Ag@AgCl/Fe2O3)。Ag@AgCl/Fe2O3は、Ag@AgClとFe2O3の共同作用により、2-ナフトール分解に対して可視光活性を示すことを見出した。さらに、その活性は反応後のサンプルを再酸化することで維持できることを明らかにした。
  • A green process for coupling manganese oxides with titanium (IV) dioxide, 多田 弘明, 藤野隆由, 産業技術総合研究所, Chem. Commun., 2008, 3564, 3566,   2008年08月
    概要:MnO4-イオンを含む水溶液からの光析出により、TiO2上にマンガン酸化物ナノ粒子を担持した。873 Kで熱処理することで、b-MnO2ナノ粒子担持TiO2(b-MnO2/TiO2)が得られた。マンガン酸化物の光析出メカニズムを明らかにすると共に、b-MnO2/TiO2が過酸化水素分解およびアセトアルデヒド分解に対して、ダークで活性を示し、光照射によりさらに活性が向上することを示した。
  • SiOx Ultrathin Layer Coverage Effect on the (Photo)catalytic Activities of Rutile TiO2, 多田 弘明, 松井英雄, J. Phys. Chem. C, 112, 8702, 8707,   2008年06月
    概要:1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiuloxaneの化学吸着ー熱処理により、ルチル型TiO2上にSiOx超薄膜を形成させ、各種分光法を用いてそのキャラクタリゼーションを行った。SiOx超薄膜形成に伴って、TiO2表面の酸点が消失すると共に、光触媒活性を効果的に抑制できることを示した。トンネルモデルによる解析の結果、SiOx/TiO2界面に、約0.45 eVのエネルギーバリヤーが形成されることを明らかにした。
  • Ag(core)-AgCl(shell) standard microelectrode-loaded TiO2, 多田 弘明, Chem. Commun., 2007, 4291, 4293,   2007年10月
    概要:電気化学的2-ステップ法を用いて、TiO2薄膜上にAg(コアー)-AgCl(シェル)型ナノ粒子を形成させた(Ag@AgCl/TiO2)。Ag@AgCl/TiO2が無酸素下においても、有機物酸化分解に対して非常に高い光触媒活性を示すことを明らかにした。さらに、この反応速度のCl-イオン濃度依存性から、Ag@AgClとTiO2間の光誘導電子移動における熱力学的条件に関する情報を得た。
  • Photoinduced Sulfur Desorption from Pt Nanoparticles Loaded on TiO2, 多田 弘明, Chem. Lett., 36, 1214, 1215,   2007年10月
    概要:光析出-熱処理からなる2ステップ法を用いて、TiO2上に平均サイズ1.1-9.2 nmのPt粒子を担持した(Pt/TiO2)。 硫黄を飽和吸着させたPt/TiO2サンプルに水中で紫外光を照射することにより、室温で効率的な硫黄の脱離が進行すること、また脱離速度がPt平均サイズの増加と共に増大することを見出した。
  • Electrochemically Assisted Visible Light Photocatalysis in a Heterosupramolecular System Consisting of a-Fe2O3 and Surfactant Molecular Assembly, 多田 弘明, Langmuir, 23, 8593, 8596,   2007年07月
    概要:カチオン性界面活性剤の存在下において、電気化学的にアシストされたa-Fe2O3薄膜の2-ナフトール分解に対する可視光光触媒活性を調べた結果、カチオン性界面活性剤濃度が約0.2 mmol dm-3に達すると、活性が不連続的に増大することを見出すと共に、これがa-Fe2O3表面に形成されたアドミセルへの2-ナフトール取り込み効果に起因することを明らかにした。
  • Dispersion Stability of TiO2 Nanoparticles Covered with SiOx Monolayers in Water, 多田 弘明, 松井英雄, 伊藤征司郎, J. Colloid Interface Sci., 306, 274, 280,   2007年02月
    概要:1,3,5,7-テトラメチルシクロテトラシロキサン(TMCTS)の化学吸着に引き続く、光酸化からなる2-ステップ法により、アナタース型TiO2上にSiOx単分子膜を形成させた(SiOx/TiO2)。拡散反射FT-IRおよび全固体29Si-NMRスペクトル測定により、SiOx単分子膜の構造および生成機構について詳細に調べた。さらに、SiOx単分子膜被覆に伴ってTiO2微粒子の中性水中への分散安定性が著しく向上することを見出すと共に、その原因を解明した。
  • All-Solid-State Z-Scheme in CdS-Au-TiO2 Three-Component Nanojunction System, Hiroaki Tada, Tomohiro Mitsui, Tomokazu Kiyonaga, Tomiki Akita, Koji Tanaka, Nature Materials, 5, 782, 786,   2006年09月
    概要:Cd2+イオン存在下における単体硫黄のAu/TiO2光触媒還元反応により、TiO2表面にAu(コアー)/CdS(シェル)型ナノ微粒子を形成させることに成功した(Au@CdS/TiO2)。Au@CdS/TiO2への光照射により、励起電子がTiO2からAuを経由してCdSにベクトル的に輸送されていることを明らかにした。
  • Visible Light Photocatalytic Decomposition of 2-Naphthol by Anodic-Biased a-Fe2O3 Film, 多田 弘明, J. Colloid Interface Sci., 294, 504, 507,   2006年09月
    概要:電極上にα-Fe2O3薄膜を形成させた。アノーディックバイアスを印加することにより、α-Fe2O3薄膜が2-ナフトール分解反応に対して高い可視光光触媒活性を示すことを見出した。さらに、反応の進行とともに、α-Fe2O3は不活性な水酸化物に変化するのに対して、アセトニトリル中では安定であることを明らかにした。      
  • Surface Properties and Photocatalytic Activity of Ptcore/Agshell Nanoparticle-Loaded TiO2, 多田 弘明, 産業技術総合研究所, 産業技術総合研究所, ChemPhysChem, 7, 1687, 1691,   2006年07月
    概要:Pt光析出に続くAg光析出からなる2-ステップ光析出法を用いて、TiO2上にAgシェル原子層数(nL)の異なるPtコアーAgシェルナノ粒子(Pt@Ag/TiO2)を形成させることに成功した。nL>1において、バリメタリックナノ粒子表面の物性がPtからAgに変化すること、また、ニトロベンゼンからアニリンへのPt@Ag/TiO2の光触媒特性がnL>1の領域でAg/TiO2の特性に近づくことを明らかにした。 
  • Ultrafast Au/TiO2 Photosynthetic Reduction of Elemental Sulfur, 多田 弘明, J. Phys. Chem. B, 110, 10771, 10778,   2006年05月
    概要:単体硫黄(S8)のAu/TiO2による高速光触媒還元反応を見出し、このアップヒル反応の基本的なメカニズムを明らかにした。さらに、反応速度に対するAuサイズ効果について検討し、Auサイズの減少に伴って電荷分離効率が向上することを明らかにした。
  • Color Properties of Gold-Silver Alternate Nanowires Electrochemically Grown in the Pores of Aluminum Anodic Oxidation Film, 岩崎 光伸, 伊藤 征司郎, 多田 弘明, 日本板硝子, Journal of Colloid and Interface Science, 293, 2, 443, 448,   2006年01月
  • Low-Temperature Photocleaning of Sulfur-Poisoned Au Nanoparticles on Titanium Dioxide Film, 多田 弘明, Electrochem. Solid-State Lett.,, 9, 2E9, 2E12,   2006年01月
    概要:沈殿析出法を用いて、TiO2薄膜(Au/TiO2-TF)およびTiO2微粒子(Au/TiO2-P)上にAuナノ微粒子を高分散状態で担持した。Au/TiO2-TFを用いた開放系およびAu/TiO2-Pを用いた閉鎖系の光誘導硫黄脱離速度を比較検討した。その結果、Au/TiO2-TF開放系では、Au/TiO2-P閉鎖系に比べて、硫黄の脱離速度が著しく増大するだけでなく、最終的に脱離が完結することを見出した。速度論解析に基づいて、これらの原因を解明した。       
  • Kinetic and DFT Studies on the Photoinduced Desorption of Sulfur from Gold Nanoparticles Loaded on Titanium Dioxide, 多田 弘明, 伊藤征司郎, 産業技術総合研究所, 産業技術総合研究所, 京都工芸繊維大学, ChemPhysChem, 6, 1537, 1543,   2005年11月
    概要:TiO2表面に担持したAuクラスターからの光誘導硫黄脱離の基本的な反応メカニズムを速度論解析およびDFT量子化学計算に基づいて検討した。その結果、本反応はTiO2からAuクラスターへの光誘導電子移動に基づく、フェルミエネルギー上昇に起因することが明らかになった。    
  • Color Properties of Gold-Silver Alternate Nanowires Electrochemcially Grown in the Pores of Aluminum Anodic Oxidation Film, 多田 弘明, 岩崎光伸, 伊藤征司郎, J. Colloid Interface Sci., 223, 443, 448,   2005年08月
    概要:電解還元析出法を用いて、陽極酸化皮膜のナノポアー中においてAu-Ag交互構造を有するナノワイヤーを形成することに成功した。金属析出量およびAu/Ag比を変化させることにより、単一金属系では不可能な広い範囲でその色彩を調節することに成功した。
  • Photo-induced Dissolution and Redeposition of the Au Nanoparticles Supported on TiO2, 多田 弘明, 伊藤征司郎, J. Colloid Interface Sci., 286, 7816, 7819,   2005年06月
    概要:ハロゲンイオン存在下で、Auナノ微粒子を担持したTiO2微粒子に紫外光を照射することにより、Auナノ微粒子の光溶解に引き続いて再析出が起こることを見出した。  
  • Low-Temperature Synthesis of Anatase-Brookite Composite TiO2 Nanocrystals and their Photocatalytic Activity, 多田 弘明, 岩崎光伸, 伊藤征司郎, 産業技術総合研究所, 産業技術総合研究所, J. Colloid Interface Sci., 281, 7898, 7900,   2005年01月
    概要:新規でシンプルなソフト化学プロセス(50℃)を用いて、アナタースーブルッカイト複合TiO2ナノ結晶を合成することに成功すると共に、この複合系が、アセトアルデヒド気相酸化反応に対して、高い光触媒活性を示すことを見出した。   
  • アルミニウムアノード酸化皮膜のコバルトによる電解着色, 伊藤 征司郎, 安井 晃仁, 岩崎 光伸, 多田 弘明, 長谷川 太一, 色材協会誌, 78, 1, 2, 6,   2005年01月
  • Photoinduced dissolution and redeposition of Au nanoparticles supported on TiO2, 多田 弘明, 伊藤 征司郎, Tetsuro Soejima, Tomohiro MItsui, Tomokazu Kiyonaga, Tetsuro Kawahara, J. Colloid and Interface Science, 286, 816, 819,   2005年
  • Photoinduced Desorption of Sulfur from Gold Nanaoparticles Loaded on Metal Oxide Surfaces, 多田 弘明, 伊藤征司郎, 産業技術総合研究所, J Am. Chem. Soc, 126, 15952, 15953,   2004年12月
    概要:各種半導体表面に、沈殿析出法用いて、Auクラスターを担持させた。単体硫黄を飽和吸着後、光照射を行ったところ、TiO2およびSrTiO3系では、硫黄が効率的に脱着することを発見した。さらに、硫黄の脱着速度と半導体の伝導帯エッジ位置の間に密接な相関があることを明らかにした。 
  • Drastic Enhancement of TiO2-Photocatalyzed Reduction of Nitrobenzene by Loading Ag-Clusters, 多田 弘明, 伊藤征司郎, Langmuir, 19, 7898, 7900,   2004年08月
    概要:TiO2光触媒によるニトロベンゼンからアニリンへの6電子還元反応において、TiO2上にAgクラスターを高分散状態で担持することによって、その活性およびアニリン生成の選択率が飛躍的に向上することを見出した。さらに、本反応系が、我々が提出している高効率・高選択的光触媒反応を構築するためのコンセプトである、RDPRSの3つの条件を満足していることを明らかにした。
  • Deactivation of TiO2 Photocatalyst by Coupling with WO3 and Electrochemically Assisted High Photocatalytic Activity of WO3, 多田 弘明, 岩崎光伸, 伊藤征司郎, Langmuir, 20, 4665, 4670,   2004年05月
    概要:ゾルゲルWO3膜上にTiO2パターニング薄膜を形成させた。TiO2にWO3をカップリングさせることにより、TiO2の光触媒活性は著しく低下することを見出すとともに、光電位データの解析に基づいて、この原因を明らかにした。さらに、電気化学的にアシストすることで、WO3膜がTiO2膜を凌ぐ高い光触媒活性を示すことを見出した。
  • Patterned TiO2/SnO2 Bilayer Type Photocatalyst. 3. Preferential Desposition of Pt Particles on the SnO2 Underlayer and its Effect on Photocatalytic Activity, 多田 弘明, 伊藤 征司郎, Yasuhiro Konishi, Akio Kokubu, Langmuir, 20, 9, 3816, 3819,   2004年03月

書籍等出版物

  • Light Harvesting Nanomaterials (Chapter 4. Visible-light Photocatalytic Organic Synthesis: Localized Surface Plasmon Resonance-Driven Oxidation Processes Using Au-TiO2 Nanocoupling Systems), Shin-ichi Naya, Hiroaki Tada, 共著, Bentham Science Publishers,   2015年03月
  • Metal Oxide-Supported Gold Nanoparticles - Size -Dependence of Cataltyic Activities, Hiroaki Tada, Tomokazu Kiyonaga, Shin-ichi Naya , 共著, Lambert Academic Publishing, Germany,   2012年07月
  • 触媒調製ハンドブック, 多田 弘明, 共著, 第4章 非酸化チタン 11 ナノ接合光触媒(CdS/TiO2), (株)エヌ・ティー・エス     (東京) ,   2011年04月
  • )量子ドットエレクトロニクスの最前線, 多田 弘明, 共著, 第2編 2.1.1節光化学的手法を用いた硫化物半導体量子ドット担持TiO2の合成とその太陽電池への応用, (株)エヌ・ティー・エス     (東京) ,   2011年03月
  • Recent Res. Devel. Mat. Sci., Size-control of silver nanoparticles on the surface of titanium dioxide and the effect on its photocatalytic acitivty, 多田 弘明, 京都工芸繊維大学, 共著,   2005年06月
    概要:TiO2表面におけるAgナノ微粒子のサイズ制御方法について解説した(Ag/TiO2)。また、実験およびDFT理論計算結果に基づき、Ag/TiO2の光触媒活性に対するAgサイズ依存性について議論した。
  • Current Topic in Colloid & Interface, Experimental and Quantum Chemical Study of Heterogeneous Photocatalysis: Photocatalytic Reduction of Sulfur-Containing Compounds by Ag-Cluster Loaded TiO2, 多田 弘明, 京都工芸繊維大学, 共著, Research Trends,   2003年06月
    概要:Agクラスター担持TiO2による硫黄化合物の光触媒還元反応に関する、実験および量子化学的研究結果について概説した。
  • Encyclopedia of Surface and Colloid Science, Photocatalytic Oxidation Processes at Titanium Dioxide Surfaces: Enhancing Effect of Surface Modification with Oxide-(Sub)monolayers on the Photocatalytic Activity, 多田 弘明, 共著, Marcel Dekker,   2002年07月
    概要:TiO2表面における各種酸化物単分子膜形成方法とそのキャラクタリゼーション結果、さらにそれらの光触媒活性に対する効果について広く概説した。

MISC

  • 電解質,"エレクトロクロミックディスプレイ", 産業図書, 111, 125,   1991年
  • チタニア微粒子の光触媒活性に及ぼすシリカ被覆処理の影響, 色材協会誌, 61, 12, 665, 670,   1988年
  • ポリマーをグラフトした絶縁膜被覆TiO2微粒子間のvan der Waalsポテンシャルと分散安定性の関係, 色材協会誌, 65, 11, 671, 675,   1992年
  • 調光ガラス, 色材協会誌, 66, 6, 344, 351,   1993年
  • 無機微粒子を用いた調光ガラス, 9, 2, 17, 22,   1994年
  • ゾルゲル法によるポリスチレン微粒子表面へのシリカコーティング, 色材協会誌, 71, 2, 100, 103,   1998年
  • 硫酸スズ(II)浴によるアルミニウム陽極酸化皮膜の電解着色 -ハイブリッド浴法を活用したSn2+イオンの酸化防止-, 材料技術, 16, 2, 83, 89,   1998年
  • ハイブリッド浴法による銅(II)浴からのアルミニウムの陽極酸化と電解着色, 色材協会誌, 71, 6, 367, 374,   1998年
  • 二段階電解法により作製したチタン陽極酸化皮膜の光触媒活性(共著), 軽金属, 50, 11, 603, 608,   2000年
  • 二酸化チタン微粒子添加浴から作製したチタン陽極酸化皮膜の光触媒活性(共著), 色材協会誌, 73, 12, 587, 593,   2000年
  • 無機物質の表面構造, 超微粒子と機能, 触媒作用,"顔料の事典"(共著), 朝倉書店, 東京, 81, 95,   2000年
  • 東大阪の優れたモノづくり技術の継承と現代ハイテクとの融合 成果報告書(平成16年度-20年度), 沖 幸男, 玉井 元治, 久米 靖文, 米田 博幸, 古南 博, 橋新 裕一, 神戸 尚志, 青山 邑里, 宮澤 三雄, 山本 昌彦, 南 武志, 井口 信和, 中山 斌義, 吉原 正邦, 森本 純司, 竹原 幸生, 五百井 清, 伊藤 征司郎, 藤原 尚, 多田 弘明, 河島 信樹, 井田 民男, 藤野 隆由,   2009年05月
    概要:文部科学省 私立大学学術研究高度化推進事業 産学連携研究推進事業に選定された「東大阪の優れたモノづくり技術の継承と現代ハイテクとの融合」(平成16年度-20年度)の最終成果報告書

受賞

  •   2007年, 色材協会論文賞

競争的資金

  • 単分子膜表面修飾によるTiO2光触媒の高機能化に関する研究
  • 光触媒による水の完全分解に関する研究
  • 新規可視光光触媒の作製とそのエネルギー・環境分野への応用