北野 翔 (キタノ シヨウ)

工学研究院 応用化学部門 機能材料化学分野特任准教授

研究者基本情報

■ 学位
  • 博士(工学), 近畿大学
■ URL
researchmap URLホームページURL■ ID 各種
研究者番号
  • 50736840
J-Global ID■ 研究キーワード・分野
研究キーワード
  • アノード酸化
  • in situ電気化学測定
  • 電気化学
  • 光触媒
  • ソルボサーマル合成
  • ナノシート
  • 金属酸化物
研究分野
  • ナノテク・材料, 無機物質、無機材料化学
  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学), 触媒プロセス、資源化学プロセス
  • ナノテク・材料, エネルギー化学
■ 担当教育組織

経歴

■ 経歴
経歴
  • 2026年04月 - 現在
    北海道大学, 大学院工学研究院, 特任准教授
  • 2019年10月 - 2026年03月
    北海道大学, 大学院工学研究院, 特任助教
  • 2014年04月 - 2019年09月
    九州大学, カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所, 学術研究員
  • 2011年04月 - 2014年03月
    独立行政法人日本学術振興会, 特別研究員(DC1)
学歴
  • 2011年04月 - 2014年03月, 近畿大学, 総合理工学研究科, 物質系工学専攻, 博士後期課程
  • 2009年04月 - 2011年03月, 近畿大学, 総合理工学研究科, 物質系工学専攻, 博士前期課程
  • 2005年04月 - 2009年03月, 近畿大学, 理工学部, 応用化学科
委員歴
  • 2026年03月 - 現在
    電気化学会, 「電気化学」編集委員
  • 2019年10月 - 現在
    電気化学会, 北海道支部幹事

研究活動情報

■ 受賞
  • 2011年06月, 第2回触媒科学研究発表会, 優秀研究賞
  • 2009年10月, 第2回触媒表面化学研究発表会, 優秀研究賞
■ 論文
■ その他活動・業績
■ 書籍等出版物
■ 講演・口頭発表等
  • アノード酸化電極への適用を指向したDAFSの検討
    北野翔
    九州シンクロトロン光研究センターシンポジウム「ベイズ計測〜現状と展望〜」, 2024年10月16日
    [招待講演]
  • SYNTHESIS AND CATALYTIC PERFORMANCES OF A GOLD CLUSTER-MODIFIED LDH NANOSHEET IN OXYGEN EVOLUTION REACTION
    Sho Kitano
    3rd Japan-Korea joint Symposium on Hydrogen in Materials, 2017年05月
    [招待講演]
  • エネルギー変換技術に資する電気化学反応
    北野翔
    第19回表面設計化学セミナー, 2016年06月
    [招待講演]
  • 可視光応答型ロジウムイオン修飾酸化チタンの光触媒特性
    北野翔; 橋本圭司; 古南博
    第44回錯体若手の会, 2011年06月
    [招待講演]
■ 主な担当授業
  • 総合化学特論Ⅰ (Modern Trends in Physical and Material Chemistry), 2024年, 修士課程, 工学院
  • 総合化学特論Ⅰ(Modern Trends in Physical and Material Chemistry), 2024年, 修士課程, 総合化学院
  • 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
  • エネルギー材料特論, 2024年, 修士課程, 総合化学院
  • 先端総合化学特論Ⅰ, 2024年, 博士後期課程, 総合化学院
  • 総合化学特論Ⅰ (Modern Trends in Physical and Material Chemistry), 2024年, 博士後期課程, 工学院
  • 応用化学学生実験Ⅳ, 2024年, 学士課程, 工学部
  • 化学英語, 2024年, 学士課程, 工学部
■ 所属学協会
  • 2017年05月 - 現在
    電気化学会
  • 2009年05月 - 現在
    触媒学会
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
  • 高効率アルカリHERのためのオキソ酸による微小環境制御の機構解明と応用
    科学研究費助成事業
    2026年04月01日 - 2029年03月31日
    北野 翔
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 26K01599
  • アノード酸化法を用いた高活性鉄系合金電極の新規創製と活性化機構
    科学研究費助成事業
    2023年04月01日 - 2027年03月31日
    幅崎 浩樹; 北野 翔
    日本学術振興会, 基盤研究(A), 北海道大学, 23H00224
  • 固液界面現象に着目した分子修飾に基づく水素発生反応の高活性化
    研究助成
    2026年04月 - 2027年03月
    公益財団法人 ENEOS東燃ゼネラル研究奨励・奨学会
  • 高効率な酸素発生反応電極触媒の開発
    単年度研究助成
    2025年04月 - 2026年03月
    池谷科学技術振興財団
  • 界面構造制御による高効率水電解触媒の創出
    競輪とオートレースの補助事業
    2025年04月 - 2026年03月
    公益財団法人JKA
  • 高度なその場測定に基づいて分子挙動を利用する電気化学反応の新規戦略
    研究助成
    2025年04月 - 2026年03月
    高橋産業経済研究財団
  • 局所電場の設計によるH2O分子の配向制御を駆使した高効率な水電解システムの開発
    科学技術研究助成
    2025年04月 - 2026年03月
    公益財団法人スズキ財団
  • 触媒材料界面の体系的な制御による水素発生反応の高効率化
    研究開発・調査助成
    2025年04月 - 2026年03月
    公益財団法人 八洲環境技術振興財団
  • H2Oの吸着制御によるアルカリ水電解促進を目指した新規触媒設計
    研究助成
    2025年04月 - 2026年03月
    公益財団法人 日本板硝子材料工学助成会
  • X線回折とXAFSの融合技術を駆使した電極触媒の先進的挙動解析
    技術研究助成
    2025年01月 - 2025年12月
    公益財団法人JFE21 世紀財団
  • アルカリ水電解の高効率化
    若手・中堅研究費助成
    2025年01月 - 2025年12月
    公益社団法人電気化学会
  • ナノシートエッジと形状制御ナノ粒子によるデュアルサイト吸着型活性点の構築
    科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    2022年04月01日 - 2025年03月31日
    北野 翔
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 22K05295
  • H2O解離サイトを体系的に設計可能なアルカリ水電解触媒の開発
    大学研究支援制度
    2023年04月 - 2024年03月
    北海道ガス
  • 単層ナノシート担体を用いた金属クラスター電極触媒の電子状態制御
    科学研究費助成事業 若手研究
    2020年04月01日 - 2022年03月31日
    北野 翔
    OERに活性なイリジウムクラスターを電極触媒として、層状複水酸化物(LDH)および遷移金属カルコゲナイド(TMD)の単層ナノシートを複合した。LDHを担体とした場合はイリジウムが還元的に、TMDを担体とした場合は酸化的に変化することがわかった。OERを行ったところ、TMDに担持したイリジウムクラスターが高い活性を示すことが明らかになった。
    日本学術振興会, 若手研究, 北海道大学, 20K15373
  • 新規な金属ナノ粒子担持LDHナノシート電極触媒材料の合成
    科学研究費助成事業 若手研究
    2018年04月01日 - 2020年03月31日
    北野 翔
    本研究では、層状複水酸化物(LDH)から剥離した水酸化物ナノシートに金属ナノ粒子を担持することで、酸素発生反応(OER)に高活性な新規電極触媒を合成した。金属ナノ粒子の担持により、2価の金属イオンとしてCo2+, Ni2+を含むLDHナノシートの活性が向上することが分かった。金属ナノ粒子の担持により、OERに有効な電極構造が構築されることに加えて、ナノシートとナノ粒子間における電荷移動によって活性点の電子状態が変化し、反応性が向上することが明らかになった。
    日本学術振興会, 若手研究, 18K14323
  • 可視光応答性を有するボール型チタニアナノバスケットの合成とそれを用いる光触媒反応
    科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
    2011年 - 2013年
    北野 翔
    種々の条件で合成したHyCOM-TiO_2を合成し、溶媒やカップリング剤の種類を変更してバスケット構造の構築を検討したが細孔を有するボール型のナノバスケットは構築されなかった。HyCOM-TiO_2の多くが球状のような微粒子ではなく、ある程度の厚みを有した六角板状の構造であるため、バスケット構造の構築が困難であることが原因であると考えられる。
    焼成処理によって表面Rh種の状態を制御した高活性なRh^<3+>/TiO_2を用い、可視光照射下において本課題の反応の一つであるニトロベンゼンの光触媒的還元反応を行った。2-プロパノール溶媒を用いてこの反応を行ったところ、反応の進行が確認され、65%の選択率でアミノベンゼンを得ることに成功した。これは可視光照射下において金属イオン修飾TiO_2光触媒系を用いて還元的有機合成を行った初めての例である。また、この反応系はTiO_2をベースにした可視光応答型光触媒による還元反応であるため、既存の反応系への応用や他反応系との様々な組み合わせが期待できる。
    金属イオン修飾TiO_2を用いたアルコールの選択酸化反応において、さらなる反応性の向上のために反応系における基質(ベンジルアルコールとその酸化生成物)の吸着特性の解析を行った。その結果、基質の酸化速度はTiO_2上への吸着量に依存することを見出した。金属イオン修飾TiO_2を用いた本反応系において基質の酸化速度は吸着量によって決定され、アルコールとアルデヒドの吸着量の差が、アルデヒド生成の高い選択性に寄与していることが明らかになった。これらの結果は、TiO_2ベースの光触媒を用いるアルコールの選択酸化反応系において、今後の触媒設計指針に大きく貢献すると考えられる。
    総括すると、HyCOM-TiO_2を用いたバスケット構造の構築には至らなかったが、金属イオン修飾物の制御や、ソルボサーマル法によって合成した新規可視光応答型光触媒により、当初の計画以上の反応の多様性を得るとともに、今後の可視光応答型光触媒の発展が期待される結果を得た。
    日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 近畿大学, 11J10617
■ 産業財産権
■ 学術・社会貢献活動/その他
メディア報道
  • 共同プレスリリース「アニオン交換膜(AEM)水電解装置向け高性能電極の開発に成功」
    2025年06月
    北海道大学、川崎重工業株式会社