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2015年10月10日 震災から復旧 米沢高等工業学校本館
伊藤 智…

高導電化剤の浸透に伴う導電性高分子のインピーダンス変化

高分子アルミ固体電解コンデンサのさらなる等価直列抵抗低減には高導電化剤の作用機構の解明が求められている。本研究では、高導電化剤の添加と時間とともに導電性高分子の導電性がどのように変化するか、その過渡応答を調べ、高導電化剤の作用機構を考察する。

, 今井 直人, 後藤 武, 鈴木崇弘, 立花 和宏伊藤 智博仁科 辰夫 ,2018年電気化学秋季大会 (2018).

交流インピーダンス法による炭素分散PVDF/NMP溶液の導電ネットワーク解析

リチウムイオン二次電池の合剤スラリーの調整には、PVDF/NMP溶液などの分散溶媒が必要である。しかしながらPVDFやNMPなどにどのような物性が求められているのか明らかとは言えない。そこで、合剤スラリーの分散溶媒の交流インピーダンス法によって測定し、そのオートプロトリシスの可能性や高分子のコンフォメーションについて解明する。

赤間 未行伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,2018年電気化学秋季大会 (2018).

導電性高分子アルミ固体電解コンデンサの漏れ電流に影響を及ぼす要因について

高分子アルミ固体電解コンデンサの漏れ電流は、従来の電解液を使ったアルミ電解コンデンサと異なる要因が考えられる。本研究では、アルミニウムの不純物や導電性高分子の添加剤、陰極箔の表面状態などの観点から漏れ電流の生じるメカニズムについて考察する。

, 鈴木崇弘, 後藤 武立花 和宏伊藤 智博仁科 辰夫 ,表面技術協会第138回講演大会 (2018).

ESRによるNb2O5格子欠陥の評価

○高塚知行、齋藤歩美、立花和宏、仁科辰夫、伊藤智博;「ESRによるNb2O5格子欠陥の評価」 【学会】平成19年度 化学系学協会東北大会@山形⇒#779@ノート; たかつかは、2010年に、それまでの研究をESR法によるバルブメタルアノード酸化皮膜酸素欠損の評価というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#402@卒論;。 あゆみは、2007年に、それまでの研究をESRによるニオブアノード酸化皮膜の欠陥部定量分析というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#372@卒論;。 T. Tak…らは、2007年にEvaluation of Defect Species in Niobium Oxide for Electrolytic Capacitors by ESRについて報告し、酸化ニオブのESRによる評価。 ITEレターズ⇒#1115@ノート; たかつかは、2010年に、それまでの研究をESR法によるバルブメタルアノード酸化皮膜酸素欠損の評価というテーマ…と述べている⇒#17744@業績;。 下記は、東京日本科学未来館で2012年2月

高塚 知行齋藤 歩美立花 和宏仁科 辰夫伊藤 智博 ,平成19年度 化学系学協会東北大会 (2007).

LCRメーターと水系電解液によるリチウム電池用電極の接触抵抗簡便評価

急速充電可能なリチウム電池を実現するには集電体と合材の接触抵抗を下げなくてはならない。しかしながらその接触抵抗を実際の電池を組み立てて評価することは手間と時間がかかることが課題であった。そこで本研究では、電解液に水系電解液を使い開放ビーカーセルで、LCRメーターの位相角を読み取ることで接触抵抗の低減に効果のある材料をスクリーニングすることに成功したので報告する。 リチウム電池の炭素材料を水溶液中でLCRメーターで評価した。 【測定装置】20130419検討中には、LCRメータ(ZM 2355,NF回路設計ブロック)を用いた⇒#135@測定装置;。 【試料】CMC⇒#12821@試料;⇒3164@材料; 【表】LCRメータと水溶液による接触抵抗⇒#24@表; 【試料】多層CNT⇒#13235@試料; ⇒566@卒論; 多層CNT, 情報スペース, , (2014). 【研究ノート】日本化学会@米沢⇒#2089@研究ノート;

伊藤一海大内慎司鈴木風音小林 卓巨伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成26年度 化学系学協会東北大会 (2014).

導電性高分子アルミ固体電解コンデンサの等価回路について

導電性高分子アルミ固体電解コンデンサの等価回路について ⇒#4603@講義; ⇒#607@卒論; ⇒#2349@研究ノート;

関口理希伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,第32回ARS姫路コンファレンス (2015).

バイオマス発電で排出される有価物の利用方法に関する研究

⇒616@卒論; 発表形式:一般講演ポスター(化学教育を含む全分類) 一般講演ポスターの分類:A. 無機/分析/環境化学 学生ポスター賞審査希望 演題名:バイオマス発電で排出される有価物の利用方法に関する研究 ※本メール書式は、上付き、下付きは、イタリックは対応していません。  講演登録 確認・編集フォームよりご確認ください。 所属機関総数:3 所属番号:1 所属機関(正式名):山形大学 工学部 所属機関(略名):山形大工 所属機関(英語):Faculty of Engineering Yamagata Univ. 所属番号:2 所属機関(正式名):山形大学 大学院理工学研究科 所属機関(略名):山形大院理工 所属機関(英語):Graduate School of Science and Engineering Yamagata Univ. 所属番号:3 所属機関(正式名):山形大学 技術部機器分析技術室 所属機関(略名):山形大工技 所属機関(英語):Technical Division of Instrumental Anal

髙橋 宏義, 鈴木 崇広, 虻川 輝明, 佐々木 貴史, 伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,化学系学協会東北大会 (2017).

キャリア注入の立場から見たアルミニウム皮膜の絶縁性

キャリア注入の立場から見たアルミニウム皮膜の絶縁性  (山形大学) 高橋宏義、伊藤智博、立花和宏、仁科辰夫 ⇒#616@卒論; ⇒#305@物理量; ⇒#93@物理量; ⇒#484@物理量; ⇒#34@物理量; ⇒#93@物理量;=移動度⇒#301@物理量;×電荷密度⇒#333@物理量;

高橋 宏義伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,第34回ARS松島コンファレンス (2017).

アルミニウムアノード酸化皮膜の絶縁性に導電性高分子の密着性が及ぼす影響

○ アルミニウムアノード酸化皮膜の絶縁性に導電性高分子の密着性が及ぼす影響  (山形大学) 後藤武、伊藤智博、立花和宏、仁科辰夫 ⇒#612@卒論;

後藤 武伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,第34回ARS松島コンファレンス (2017).

導電性高分子と酸化被膜の間にかかる圧力がコンデンサの性能に与える影響

○ 導電性高分子と酸化被膜の間にかかる圧力がコンデンサの性能に与える影響  (山形大)増子勝一、伊藤智博、立花和宏、仁科辰夫 ⇒3588@材料; ⇒#93@物理量;

伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,第34回ARS松島コンファレンス (2017).

アルミニウム集電体の不働態皮膜が水溶液酸素発生に及ぼす影響

アルミニウム集電体の不働態皮膜が水溶液酸素発生に及ぼす影響  (山形大)赤間未行、伊藤智博、立花和宏、仁科辰夫

赤間 未行伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,第34回ARS松島コンファレンス (2017).

水系電解液による酸素発生とリチウムイオン二次電池正極活物質の関係

リチウムイオン電池の正極活物質の評価には有機電解液が用いられる。しかし、有機電解液は高価でアルゴン雰囲気下で取り扱う必要がある。そのため筆者らは水系電解液中で正極活物質を安価で簡便に評価できないか試みた。水系電解液中で最も懸念すべきことは ⇒#37@表;

赤間 未行黒澤 大輝, 仁科辰夫 , 立花和宏, 伊藤智博 ,2017年電気化学秋季大会 (2017).

金属種によって導電性高分子が接触したときに酸化被膜絶縁性に及ぼす影響

金属種によって導電性高分子が接触したときに酸化被膜絶縁性に及ぼす影響 (山形大,山形大院理工) ○白谷貴明 関口理希、伊藤智博、立花和宏、仁科辰夫 キーワード[導電性高分子、酸化被膜、絶縁性、アルミニウム電解コンデンサ、ポリチオフェン] 1. 緒言  アルミニウム電解コンデンサの誘電体にはアルミニウムアノード酸化被膜が使われる。その被膜には欠陥部が存在するため、カソード材料には水分を含む電解液が使われてきた。そののち、使用温度範囲の拡大と等価直列抵抗の低減を目指して、二酸化マンガン、TCNQ、ポリピロール、ポリチオフェンなどが検討されてきた。しかしながら、導電性高分子をカソードに使ったコンデンサの耐電圧は、アルミニウムのアノード酸化の電圧よりはるかに低くなるという課題を抱えている。本研究では導電性高分子が接触したアノード酸化被膜の絶縁性が金属の種類によってどう異なるかを調査し、酸化被膜の絶縁性がどのようにして発現するのか解明することを目的とする。 2. 実験方法  導電性高分子分散液をディスポカップで自然乾燥し導電性高分子のフィルムを作成した。画鋲を支持体としてCu

○白谷貴明 関口理希, 伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,表面技術協会第135回講演大会 (2017).

2V級水系リチウム電池における正極集電体金属酸化皮膜とバインダーの関係

2V級水系リチウム電池における正極集電体金属酸化皮膜とバインダーの関係 (山形大工1,山形大院理工2) ○赤間未行1,本田アンドレイ1,黒澤大輝2,伊藤智博2,立花和宏2,仁科辰夫2 【緒言】黒澤らは2V級水系リチウム電池において正極集電体酸化皮膜が電池の内部抵抗に及ぼす影響について研究し、用いる集電体金属の種類でスラリーとの密着性が異なることを述べている。 1)そこで本研究では特に、スラリーを構成する活物質と金属表面との密着性およびバインダーの関係を明らかにすることで最適な表面状態とバインダーの選択を提案することを目的とした。            【実験】前処理、前処理なしおよび化成したアルミ線(約2 cm)それぞれに、活物質としてLiNi1/3Mn1/3Co1/3O2を打ち込み、その上からバインダーをコーティング(ディップ塗工)した。対極に亜鉛、参照極に銀塩化銀を用いて3極式セルを組み、ポテンショスタット、ファンクションジェネレータを用いて掃引速度5 mV/secでCV測定を行った。 【結果】        表1 前処理の有無とPVDFコーティングの有無による

赤間 未行, 本田アンドレイ, 黒澤 大輝伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,第33回金属のアノード酸化皮膜の機能化部会(ARS)熱海コンファレンス (2016).

レイリー散乱を使った比色分析によるリチウム二次電池正極活物質の固体表面極性の評価

粉体インピーダンス測定によりリチウムイオン二次電池用正極活物質の表面誘電率は電池の性能に影響を及ぼすことが報告されている1).紛体インピーダンス測定では,再現性の乏しさから測定回数を増やさざる得ないため,多くの試料と時間を必要する問題点があった.本研究では,水溶液系においてマンガン酸リチウムの表面誘電率の評価を目的とした. 【物理量】誘電率⇒#66@物理量; 【表】活物質の誘電率とスラリーの色⇒#20@表; 【表】LMOの比較⇒#18@表; 【測定装置】20130419検討中には、3Dプリンター(CubeX,iGUAZU)を用いた⇒#609@測定装置;。 【試料】マンガン酸リチウム⇒#12752@試料; 【材料】水分散系バインダー⇒#3183@材料; ⇒20@材料;

鈴木千晶伊藤一海高橋毅伊藤 知之伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成26年度 化学系学協会東北大会 (2014).

導電性高分子とアルミニウム酸化被膜の密着性によるコンデンサ漏れ電流の変化

演題名:導電性高分子とアルミニウム酸化被膜の密着性によるコンデンサ漏れ電流の変化 ※本メール書式は、上付き、下付きは、イタリックは対応していません。  講演登録 確認・編集フォームよりご確認ください。 所属機関総数:2 所属番号:1 所属機関(正式名):山形大学 工学部 所属機関(略名):山形大工 所属機関(英語):Faculty of Engineering Yamgata Univ. 所属番号:2 所属機関(正式名):山形大学 大学院理工学研究科 所属機関(略名):山形大院理工 所属機関(英語):Graduate School of Science and Engineering Yamagata Univ. 著者の総数:7 著者名 No:1 著者名(和):後藤 武 著者名(英):Takeru Goto 所属番号(半角数字):1 No:2 著者名(和):増子 勝一 著者名(英):Shoichi Mashiko 所属番号(半角数字):1 No:3 著者名(和):関口 理希 著者名(英):Masaki Se

後藤 武, 増子 勝一, 黒澤 大輝伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,化学系学協会東北大会 (2017).

カーボン材料の立体構造を活かしたLiFePO4正極合材スラリーの設計

立体構造の異なる炭素材料を用いてLiFePO4合材スラリーを作成したところ、電池反応に伴う還元電流がABの場合0.1μACNTの場合10μA観測された。 立体構造の異なる炭素材料によってLiFePO4への接触状態が異なったため 電流値に違いがあらわれたと考えられる。 【材料】リン酸鉄リチウム⇒#3142@材料; ⇒1067@講義; ⇒3322@講義;

小野寺 伸也宇野達哉, 瀬尾和彦, 伊藤 智博, 川井貴裕, 立花 和宏仁科 辰夫 ,2014年電気化学秋季大会 (2014).

導電性高分子分散液の乾燥条件と残留水分が固体アルミ電解コンデンサの性能に与える影響

導電性高分子固体アルミニウム電解コンデンサーにおいて,導電性高分子材料をアルミニウム箔に塗工後の乾燥条件(温度,圧力)が アルミ電解コンデンサのスペックに影響を及ぼすことがわかった.特に,高温で乾燥したときは,常温と比較して内部抵抗が増大し,さらに,静電容量の減少が確認された.この静電容量および内部抵抗の増大は,高温条件化において,アルミニウムと水が反応して,酸化皮膜が成長し,静電容量の減少および内部抵抗の増大になった可能性が高い. https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/Public/56307/56307_11.asp

増子勝一, 仲島康平, 関口理希望, 伊藤智博,立花和宏, 仁科 辰夫 ,平成28年度 化学系学協会東北大会 (2016).

水の存在下でのリチウムイオン電池に使われるバインダーの働き

3N02 水の存在下でのリチウムイオン電池に使われるバインダーの働き The Functions of the Binder used in Lithium Ion Battery in the Presence of Water ○赤間未行1,黒澤大輝1,仁科辰夫2,立花和宏2,伊藤智博2,(山形大工1,山形大院理工2) Miyuki Akama,1 Daiki Kurosawa,2 Tatsuo Nishina,2 Kazuhiro Tachibana,2 Tomohiro Ito,2(Yamagata Univ.,1 何だ?2) 1.目的 (見出し, MSゴシック 10 pt)  リチウムイオン電池用の正極活物質を評価には、有機電解液が使われる。しかし有機電解液は高価で、アルゴン雰囲気で取り扱わねばならない。そのため筆者らは正極活物質の水系電解液中での評価を試みたところ、水の存在下での正極活物質の反応にバインダーが深く関わっていることを見出した。そこで本研究では水の存在下での正極活物質の反応に対するバインダーの働きを調べることを

赤間 未行黒澤 大輝仁科 辰夫立花 和宏伊藤 智博 ,電気化学会第84回大会 (2017).

2V級水系リチウム電池におけるバインダーの最適設計

黒澤らはNMCやコバルト酸リチウムを使用したリチウムイオン二次電池の正極を使用し,負極に亜鉛を使用することで水溶液中で2Vを超える起電力を持つ2V級水系リチウム電池を実現できると報告している. 下記の3つの電池式のセルを組み,OCVから2.2V(または2.5V)までLSV測定を行った. 1. Au|6M LiNO3aq|Zn vs. Ag/AgCl 2. Au|NMC|6M LiNO3aq|Zn vs. Ag/AgCl 3. Au|NMC|PVDF|6M LiNO3aq|SUS vs. Ag/AgCl 1のセルでは,2.0V付近から電流が立ち上がり,水の分解に伴う電流の上昇が観察され,2.2Vでは10mA程度の電流がながれ,金電極表面には気泡が観察された. 2のセルでは,0.6V付近からリチウムイオンの脱離に伴う0.1~1.0mAの観察され,1.8V付近から水の分解に伴う電流の上昇が観察され,2.2Vでは10mA程度の電流がながれた. 3のPVDFを塗ったセルでは,0.6V付近からリチウムイオンの脱離に伴う電流上昇が観測され,1.5V付近で3.0mAのピーク電流

赤間 未行黒澤 大輝伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成28年度 化学系学協会東北大会 (2016).

アルミニウムアノード酸化皮膜に粘土鉱物が接触したときの電気化学的挙動

アルミニウムアノード酸化皮膜に粘土鉱物が接触したときの電気化学的挙動 ○白谷 貴明1,樋口 翔太1,関口 理希2 ,伊藤 智博2,立花 和宏2,仁科 辰夫2 粘土分散液自体の酸化還元電位ではなく、粘土と金属の界面電位が発現している可能性がある。 アルミニウムアノード酸化被膜に粘土分散液を塗布すると位相角が大きくなった。

○白谷 貴明, 樋口 翔太, 関口 理希 , 伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,第33回金属のアノード酸化皮膜の機能化部会(ARS)熱海コンファレンス (2016).

LiSB電流遮断後の過電圧緩和過程のモデル化

電気化学会第84回大会 に申し込まれました講演題目 LiSB電流遮断後の過電圧緩和過程のモデル化 の受付番号は 24-640 となりました

仁科 辰夫立花 和宏伊藤 智博 ,電気化学会第84回大会 (2017).

粘土鉱物分散水溶性ゲルを使用した電池のアルミニウム酸化皮膜の抵抗低減メカニズム

アルミニウムの表面には,酸化皮膜が存在することが古くから知られており,この酸化皮膜があることによりアルミニウムの酸化還元電位 E=-1.68V vs. SHEより高い電位でしか,平衡電位を示さない.著者らは,Al| NaCl(aq) | CuとAl|粘土鉱物水溶性ゲル|Cuの2つのアルミニウム電池を作成し,それぞれの起電力を測定した結果, Al| NaCl(aq) | Cu E=0.5V , Al|粘土鉱物水溶性ゲル|Cu E=1.0V, となり,粘土鉱物水溶性ゲルによって,自然酸化皮膜が表面に存在するアルミニウムの電極電位が下がった.本研究では,粘土鉱物分散水溶性ゲルを使用した電池のアルミニウム酸化皮膜の抵抗低減メカニズムの解明を検討した. ⇒600@卒論;

白谷貴明, 樋口翔太,関口理希, 伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成28年度 化学系学協会東北大会 (2016).

3Dプリンターを使ったアノード酸化高電場ホッピングモデル教材の作成

3Dプリンターを使ったアノード酸化高電場ホッピングモデル教材の作成 ○本田アンドレイ1,赤間未行1,関口理希2 ,伊藤智博2,立花和宏2,仁科辰夫2 ・アノード酸化高電場ホッピングモデルを作成し説明できたものの、水などの液体が樹脂の隙間から漏れる。 ・ハニカム構造も格子構造も水を入れると次第に模型から漏れ出すことから、模型の構造のFillの割合を上げる。模型に撥水剤をかける。 ・3Dプリンターのひとつの実用化として、目で見て触れて理解する教材作りに活かせるのではないかと考える。

○本田アンドレイ, 赤間未行, 関口理希 , 伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,第33回金属のアノード酸化皮膜の機能化部会(ARS)熱海コンファレンス (2016).

高速充放電マンガン酸リチウム電池に使うスラリー電極の最適設計

伊藤らは金集電体に活物質であるマンガン酸リチウム電池を打ち込み,活物資のみの性能のハーフセルで評価し,見かけの比誘電率が高いマンガン酸リチウムがCレートが高いことを報告している.しかし,比誘電率が高いマンガン酸リチウムは,スラリーを混錬し,アルミニウムに塗工して電池を組むとその性能が失われる.そこで,本研究では高速充放電マンガン酸リチウム電池に使うスラリーの最適設計について報告する. アルミニウム原箔と相互拡散層処理を施したアルミニウム箔に高いレート特性を示すマンガン酸リチウム含むスラリーを塗工して電解セルを組み,CV測定したところ相互拡散層処理アルミニウムのほうが内部抵抗が低減した.また,スラリーに含まれるPVDFの割合を1%から10%に増量することで,内部抵抗が半分になった.

関根慧, 石川智士,伊藤智博,立花和宏,仁科辰夫 ,平成28年度 化学系学協会東北大会 (2016).

フェデレーション技術による廃棄物処理法電子マニフェストとPRTR法物質管理との統合システムの開発

フェデレーション技術による廃棄物処理法電子マニフェストとPRTR法物質管理との統合システムの開発 さいとうは、2012年に、それまでの研究を物質管理データベースを活用した工場排出物の資源リサイクル技術への展開に関する研究というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#475@卒論;。 伊藤智博,齊…らは、2011年にで開催された平成22年度情報処理学会東北支部研究会においてフェデレーションアーキティクチャによる資源有効活用のためのデータベース構築の検討について報告している⇒#290@学会;。 資源有効活用のためのデータベース構築に関する研究⇒#56@プロジェクト; 【議事】電子マニフェスト@東京⇒#1671@ノート; 【関連講義】サイバーキャンパス「鷹山」,2005~PRTR法対応⇒#2383@講義; 【学会】平成23年度化学系学協会東北大会@宮城県仙台市⇒#1592@ノート; 【関連書籍】廃棄物問題と資源循環型社会⇒#1280@レビュー;

○斉藤 純一郎, 栗原聖和, 伊藤 智博奥山澄雄立花 和宏仁科 辰夫尾形健明 ,平成23年度 化学系学協会東北大会 (2011).

教育・研究のためのPRTR法対応薬品管理システムの概要と薬品管理の現状

じゅんちゃん、化学物質管理について。PRTRシステム⇒PRTR@学会;についての発表です。 物質管理システム⇒#161@ノート;は大切ですよ。 山形大学工学部では薬品管理は各研究室で行われていることが分かった.各研究室の薬品の移動量を効率良く集計するためには大学内の研究者全員が操作できる管理システムが必要である.我々の研究室で薬品の管理をこのシステムで行った結果,薬品の登録件数は750件であった. 2005年2月と8月に行った棚卸しの結果,合計33件の修正があった. 2004年度において第一種指定化学物質の使用量を集計した結果,届出が必要な薬品を表1に示す.第一種指定化学物質を使用した研究室は79件中30件で,この中でシステムを使用して入力した研究室は7件であった.このシステムはインターネットを経由し各研究室のPCで研究者全員の使用が可能である.また利用者に管理システムを通し化学物質の情報(物性,該当法令,安全性)を提供できれば教育,および研究において大きな役割を果たせるであろう. 平成17年度化学系9学協会連合東北地方大会@宮城県仙台市⇒#157@ノート; P

渡邉 隼司伊藤 智博田中 良樹, 仲宗根亮, 及川文成, 大木信典, 立花 和宏奥山澄雄仁科 辰夫尾形健明 ,平成17年度 化学系学協会東北大会 (2005).

リチウム電池におけるスラリー塗工状態がアルミニウム集電体表面の接

リチウム電池はアルミニウム集電体に合材スラリーを塗工して電極箔とし、それを捲回して製造する。ここでアルミニウム集電体と合材スラリーの接触抵抗低減はリチウム電池の急速充電に重要であるが、スラリーの塗工状態と接触抵抗の関係は十分に明らかにされているとは言えない。そこで本研究では塗工量や塗工ムラがどのように接触抵抗に影響するかを調べることを目的とした。素材料の種類を変えても接触抵抗の低減に塗工方法が大きく影響することが分かった(ディップコートが内部抵抗が最も小さい).

高橋毅鈴木風音宇野達哉小野寺 伸也伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成26年度 化学系学協会東北大会 (2014).

アルミニウムアノード酸化皮膜を使ったリチウム電池正極活物質の表面極性の簡便迅速評価

アルミニウムアノード酸化皮膜を使ったリチウム電池正極活物質の表面極性の簡便迅速評価

石川智士,伊藤智博,立花和宏,仁科辰夫 ,第32回ARS姫路コンファレンス (2015).

IoTを駆使した鉛電池の劣化メカニズムの推定とバッテリーマネジメントシステムの最適化

IoTを駆使した鉛電池の劣化メカニズムの推定とバッテリーマネジメントシステムの最適化 浜津貴大1,本田敦哉1,伊藤智博2,立花和宏2,仁科辰夫2 山形大工1,山形大学術2 ・序論 自動車、太陽電池、バックアップ用として使用されている鉛電池は今後ますますの需要が見込まれる。しかしながら鉛電池はサイクル寿命が短く、重量がかさむために、その交換のための出張・人件費がコストを増大させるという課題がある。そこで本研究ではIoTを駆使して鉛電池の劣化メカニズムを推定し、将来のネットワーク社会に最適な鉛電池の活用システムについて提案することを目的とする。 ・実験方法 POTENTIOSTAT/GALVANOSTATによる 鉛電池の充放電曲線を手動測定とWeb測定で 行い、それぞれを比較した。 ・実験結果 クラウドを用いて電池の電力監視を行い、 鉛電池の内部抵抗を求めるができた。 ・結論 ネットワークを通じて内部抵抗の上昇の程度を測定によって大量の鉛電池のサルフェーションの状態をビックデータとしてデータベースに蓄積できる可能性を見出した。

浜津貴大, 本田敦哉,伊藤智博, 立花 和宏仁科 辰夫 ,第46回セミコンファレンス・第28回東北若手の会 (2015).

リチウムイオン二次電池正極活物質の表面電荷が活物質内部のリチウム移動速度に及ぼす影響

リチウムイオン二次電池正極活物質の表面電荷が活物質内部のリチウム移動速度に及ぼす影響 石川智士1,仲島康平1,伊藤智博2,立花和宏2,仁科辰夫2 山形大工1,山形大学術2 [序論]筆者らは活物質表面の極性が活物質の反応速度に大きな影響を及ぼすことを見出している。本研究では活物質の表面電荷が、活物質内部におけるリチウムの移動にどのような影響を及ぼすかを考察し、高い反応性を有する活物質に適切な電極設計の指針を提案することを目的とする。 [実験]活物質として2種類のマンガン酸リチウムを使用した活物質について誘電率や表面状態を測定し.さらに活物質を金集電体に打ち込み、サイクリックボルタモグラムより、リチウムイオンの酸化還元に伴う2つ電流ピークを観察した [結果]図1に示すように、LiMn2O4①ではLiMn2O4②の7倍近い電流と、酸化還元に伴う2つの電流ピークが観察された.2つのシャープな電流ピークが観察されたLiMn2O4①が,表面の酸素原子の比が高く,見かけの誘電率も高い傾向を示した。 [結論]誘電率の高い活物質を用いたセルでは見た目の誘電率が低い活物質を使用したセルと比較し

石川智士, 仲島康平, 伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,第46回セミコンファレンス・第28回東北若手の会 (2015).

2V級水系リチウム電池の充電過程における競合反応について

2V級水系リチウム電池のスラリーの充電過程における競合反応について 黒澤大輝1、小室直人1、伊藤智博2、立花和宏2、仁科辰夫2 山形大工1,山形大学術2 【緒言】筆者らは水系でリチウム電池の正極活物質を使用した2Vの起電力を示す水系の電池を報告している。本研究では、その報告を受け、2V級水系リチウム電池の充電過程に競合する酸素発生が充電反応に対してどの程度の電流効率なのか、それが電池性能にどのような性能をおよぼすか、また電池性能を向上させるためにどのような方策があるかを検討することを目的とする。 【実験方法】活物質としてLiNi1/3Mn1/3Co1/3O2を用い、PVDF、アセチレンブラックを含む炭素分散スラリーとともに混練し合材スラリーとした。これをアルミニウム、チタン集電体に塗布したあと乾燥させ合材スラリー電極とした。作成した電極を作用極とし、対極にZn、参照極にAgCl│Ag、電解液にLiNO3水溶液を用いた三極式セルを組み、サイクリックボルタンメトリーによりアノード分極挙動を調べた。 【実験結果】アルミニウム集電体では参照極にAgCl│Agに対して1.5Vまで分

黒澤大輝, 小室直人, 伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,第46回セミコンファレンス・第28回東北若手の会 (2015).

導電性高分子の接触がアルミニウムのアノード酸化皮膜の空間電荷層に及ぼす影響

電性高分子の接触がアルミニウムのアノード酸化皮膜の空間電荷層に及ぼす影響 関口理希1,木戸萌乃1,伊藤智博2,立花和宏2,仁科辰夫2 山形大工1,山形大学術2 【序論】筆者らは固体表面の極性がアルミニウムのアノード酸化皮膜の空間電荷層に影響を及ぼし、リチウム電池の活物質の種類と電池の内部抵抗の関係について定式化した。本研究では極性を持つ導電性高分子ならびにそのドーパントの持つ官能基の極性がアルミニウムのアノード酸化皮膜の空間電荷層にどのような影響を及ぼすのかを調べ、耐電圧や漏れ電流との関係の定式化を試みることを目的とする。 【実験】ポリエチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンスルホン酸の水分散液とアセチレンブラックの水分散液を1:1で混ぜたものをアルミ箔にディップ塗工した。塗工したアルミをアノード、対極にアルミ箔、電解液にアジピン酸アンモニウム水溶液を用いてセルを組み、定電流を流したときの電位の変化を記録した。 【結果】実験で得られた電位―電流曲線を図1に示す。アセチレンブラックに導電性高分子分散液を混合すると電位上昇が確認できた。アセチレンブラックが接触した場合アノード

関口理希, 木戸萌乃, 伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,第46回セミコンファレンス・第28回東北若手の会 (2015).

M2M通信技術によるIoTに注目した電池監視システムの開発および電気化学測定

M2M通信技術によるIoTに注目した電池監視システムの開発および電気化学測定 伊藤智博1,浜津貴大2,本田敦哉2,立花和宏1,仁科辰夫1 山形大学術1,山形大工2                                 【序論】近年,電圧入力,デジタル出力,PWM出力などが標準で搭載され,小型でインターネットに接続できるIoTデバイス「Kinoma Create」が発売された.本研究ではIoTを駆使して電池の劣化メカニズムの推定や電気化学測定へ試み,将来のネットワーク社会に最適な電気化学測定システムの提案を目的とする. 【方法】Kinoma Createのデジタル出力にリレーを接続して充放電のリモート制御回路を作成した.市販のニッケル水素電池と充電器を用いて充電回路を作成した.放電負荷として豆電球を使用した. 【結果】図1にリモート制御および手動によるニッケル水素電池の放電カーブを示す.リモート制御および手動による測定結果から電池の内部抵抗を計算すると300mΩとなった. 【結論】Kinoma Createを使用することで,小型で安価にインターネットから,電池の充放

伊藤 智博, 浜津貴大, 本田敦哉, 立花 和宏仁科 辰夫 ,第46回セミコンファレンス・第28回東北若手の会 (2015).

炭素材料を使ったアルミニウムアノード酸化皮膜の絶縁性に対するカソード材料の影響評価

炭素材料を使ったアルミニウムアノード酸化皮膜の絶縁性に対するカソード材料の影響評価 構造添加剤 導電性高分子 【材料】導電性高分子⇒#3588@材料; 【物理量】インピーダンス⇒#45@物理量; 【物理量】ブレークダウン電圧⇒#317@物理量; 【製品】電解コンデンサ⇒#14@製品;

○関口理希,  木戸萌乃,  加藤直貴,小野寺伸也,伊藤智博,立花和宏,仁科辰夫 ,平成27年度 化学系学協会東北大会 (2015).

機器分析によるマンガン酸リチウムの固体表面極性の評価と電池性能

○石川智士,  佐々木貴史, 加藤 直貴, 小野寺伸也,伊藤智博,立花和宏,仁科辰夫 ,平成27年度 化学系学協会東北大会 (2015).

2V級水系リチウム電池の正極集電体の接触状態と性能の関係

○黒澤大輝,  小室直人,  小野寺伸也,伊藤智博,立花和宏,仁科辰夫 ,平成27年度 化学系学協会東北大会 (2015).

非水溶媒系における一重項酸素の消去能評価法の研究

関連研究テーマ 古~人は、2011年に、それまでの研究を非水溶媒系における一重項酸素の消去能評価法の研究というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#511@卒論;。 DRD156⇒#1408@化学種;,一重項酸素を発生する光増感剤⇒#3637@材料;

齋藤佑, 古跡勇人, 波多野 豊平伊藤 智博尾形健明 ,みちのく分析科学シンポジウム 2011 (2011).

同一組成を持つリチウム電池正極合材と集電体の接触抵抗にスラリーの調整条件が及ぼす影響

同一組成のリチウム電池正極合材のスラリーの調整条件によって合材と集電体の接触抵抗に影響を与える。具体的には分散剤のNMP溶液にCNT→LCOの順で作成したスラリーを用いた電池の内部抵抗は8kΩであった。分散剤のNMP溶液にLCO→CNTの順で作成したスラリーを用いた電池の内部抵抗は4kΩであった。 【学会】小野寺伸也,…らは、2014年に北海道大学高等教育推進機構で開催された2014年電気化学秋季大会においてカーボン材料の立体構造を活かしたLiFePO4正極合材スラリーの設計について報告している⇒#365@学会;。 【物理量】内部抵抗⇒#206@物理量; 【研究ノート】〆:電気化学会@北海道札幌市⇒#2067@研究ノート;

伊藤 知之鈴木健太伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,2014年電気化学秋季大会 ,251 (2014).

リチウム電池正極活物質が含まれる高粘性炭素材料スラリーの組成に対する粘度変化にその活物質の種類が及ぼす影響

リチウム電池正極活物質が含まれる高粘性炭素材料スラリーの組成に対する粘度変化にその活物質の種類が及ぼす影響 リチウム電池正極活物質が含まれる高粘性炭素材料スラリーの活物質の濃度を増加させると,活物質の種類によって粘度が増加または減少する傾向の2つに分類できたので報告する. 【材料】マンガン酸リチウム⇒#20@材料; 【学会】西谷諒太,伊…らは、2013年に東北大学川内北キャンパスで開催された平成25年度 化学系学協会東北大会において急速充放電可能なマンガン酸リチウムの表面分析について報告している⇒#341@学会;。 【測定装置】20130419検討中には、音叉振動式(SV型)粘度計(SV-1H,)を用いた⇒#397@測定装置;。

鈴木健太鈴木風音鈴木千晶加藤 直貴伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成26年度 化学系学協会東北大会 ,205 (2014).

合材スラリー中で活物質を炭素材料で被覆することによるアルミニウム-合材間接触抵抗の低減

合材スラリー中で活物質を炭素材料で被覆することによるアルミニウム-合材間接触抵抗の低減 【材料】炭素材料⇒#3138@材料; 3C21. 合材スラリー中で活物質を炭素材料で被覆することによるアルミニウム集電体-合材間接触抵抗の低減 (山形大) ○小野寺伸也, 伊藤一海, 伊藤知之, 伊藤智博, 立花和宏, 仁科辰夫

小野寺 伸也伊藤一海伊藤 知之伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,第55回電池討論会 (2014).

リチウムイオン二次電池におけるカーボンナノチューブアンダーコートの接触抵抗低減と反応抵抗増大のトレードオフ

リチウムイオン二次電池におけるカーボンナノチューブアンダーコートの接触抵抗低減と反応抵抗増大のトレードオフ 【材料】カーボンナノチューブ⇒#3164@材料;

小野寺 伸也加藤 直貴伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,表面技術協会第129回講演大会 (2014).

Liイオン電池集電体用高強度アルミ箔と正極材料の接触抵抗への評価

急速充電のためのリチウムイオン二次電池のアルミニウム集電体と合材の接触抵抗は数mΩ/m以下になる。そのような低抵抗を電圧降下によって接触抵抗を評価する場合、その溶液抵抗や対極の過電圧の影響を補償するのが困難となる。そこでアルミニウム集電体に予め皮膜を生成することで恣意的に接触抵抗を増大させ合材の接触抵抗への影響を高精度に評価することを目的とした。 (伸也さんのデータで発表予定;ストーリーを作る) リチウムイオン2次電池の正極にはアルミニウムが使われている。アルミニウムは軽い金属であり小型軽量化のためには外せない金属である。そのアルミニウムに中でどのアルミニウムが適切なのかを評価するために内部抵抗や接触抵抗を測定し比較した。 【材料】カーボンナノチューブ⇒#3164@材料;

三浦和博伊藤一海大内慎司小野寺 伸也加藤 直貴伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成26年度 化学系学協会東北大会 (2014).

リチウム電池スラリー中の誘電率の異なるバインダーが電解液の分解電

SBRは化学的酸化に弱い.NMPは毒性が高いので,使いたくない.水系バインダーの1つとして,アクリル系バインダが注目される.本研究ではアクリル系バインダーをした.電解液の分解電圧にバインダーの誘電率が影響したので報告する. 【学会】リチウム電池正極バインダ樹脂表面への溶媒吸着が過充電時の分解電圧に及ぼす効果⇒#286@学会;

大内慎司伊藤一海鈴木風音伊藤 知之伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成26年度 化学系学協会東北大会 (2014).

炭素導電助剤分散用高分子化合物がリチウムイオン二次電池の劣化に及ぼす影響

【学会】本田千秋、小…らは、2013年に京都教育文化センターで開催された第40回炭素材料学会において交流インピーダンス測定によるリチウムイオン二次電池の合材スラリーの分散安定性モニタリングについて報告している⇒#345@学会;。 【材料】分散剤⇒#3537@材料; 【物理量】分解電圧⇒#388@物理量; 【プロット】電流―電圧曲線⇒#75@プロット;サイクリックボルタモグラム⇒#2@プロット;

伊藤 知之加藤 直貴伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,電気化学会第81回大会 ,p.389 (2014).

リチウムイオン二次電池電解液中に溶解した鉄の負極集電体への析出とセパレータ貫通による化学短絡

リチウムイオン二次電池電解液中に溶解した鉄の負極集電体への析出とセパレータ貫通による化学短絡 【材料】鉄⇒#192@材料; 【関連講義】エネルギー変換化学特論,高分子材料~リチウム電池のバインダーやセパレータの働き~(2011_H23)⇒#3268@講義ノート; 【講義ノート】セパレータ(隔膜)⇒#3374@講義ノート;

伊藤 知之加藤 直貴伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,表面技術協会第129回講演大会 (2014).

急速充放電可能なマンガン酸リチウムの表面分析

XRD、IR、SEM、XPS 【試料】マンガン酸リチウム⇒#12692@試料; 【測定装置】20130419検討中には、FT-IR(FT-720,HORIBA)を用いた⇒#546@測定装置;。 【卒論】りょうたは、2014年に、それまでの研究を急速充放電可能なマンガン酸リチウムの表面分析というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#560@卒論;。 【卒論】ともゆきは、2015年に、それまでの研究をエネルギーデバイス材料の使われる誘電体の構造が電気的物性に与える影響(仮)というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#562@卒論;。

西谷 諒太伊藤 知之本田 千秋伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成25年度 化学系学協会東北大会 (2013).

水系電解液中でのリチウム電池の正極合材スラリーに使われる炭素材料

リチウム電池の性能向上には炭素材料の選択が重要である。特にCNTは電池性能を劇的に変化させる可能性があるので、迅速な電極評価が必要である。しかしながらリチウム電池には有機電解液が使われており、グローブボックスで操作するなど煩雑な操作と高価な電解液を使うという問題点があった。そこで本研究では水溶液の電解液を使って炭素材料を安価に迅速に評価する方法を開発することを目的とした。 【研究ノート】日本化学会@米沢⇒#2089@研究ノート;

宇野達哉伊藤一海鈴木風音小野寺 伸也伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成26年度 化学系学協会東北大会 (2014).

リチウムイオン二次電池用バインダーの種類が活物質と導電助剤の粒子間の接触抵抗に及ぼす影響

リチウムイオン二次電池用バインダーの種類が活物質と導電助剤の粒子間の接触抵抗に及ぼす影響 【材料】溶剤系バインダー⇒#3184@材料;金粉⇒#2600@材料;リン酸鉄リチウム⇒#3142@材料; 【表】バインダーの比較⇒#17@表; 【表】バインダーの種類を変えた電極のボルタモグラム⇒#23@表; 【物理量】電流⇒#4@物理量;接触抵抗⇒#302@物理量; 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),電極に内在する界面⇒#2068@講義ノート;

小野寺 伸也加藤 直貴人見正俊伊藤 智博, 川井貴裕, 立花 和宏仁科 辰夫 ,電気化学会第81回大会 ,p.344 (2014).

水系電解液中の電極挙動から見積もるリチウム電池の内部抵抗

有機電解液の導電率は10mS/cm程度あるが,水系の電解液の導電率は700mS/cm程度であり,水溶液を用いることで高精度に内部抵抗を評価できる. 【研究対象】Al|スラリー|AA|Pt⇒#197@対象; 【表】電解液の種類によるアルミニウム集電体と正極合材スラリー接触抵抗の違い⇒#21@表;

鈴木風音伊藤一海宇野達哉加藤 直貴伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成26年度 化学系学協会東北大会 (2014).

炭素中心ラジカルを指標としたリチウムイオン二次電池材料分析

・タイトル: 炭素中心ラジカルを指標としたリチウムイオン二次電池材料分析 ESRを使った炭素材料中の異物金属粒子の分析(仮) ・かんたんな要旨: リチウムイオン二次電池は、導電助剤である炭素材料、集電体であるアルミニウ ム、活物質、バインダ、電解液から構成されている。炭素材料には、炭素中心ラ ジカルが存在することが知られている。高橋らは、電子スピン共鳴法(ESR)によ る分析で、炭素材料がアルミニウムと接触すると、炭素中心ラジカルのg値や線 幅が変化したと報告している。 本研究では、リチウムイオン二次電池を構成するアルミニウム以外のバインダま たは活物質と接触させ、ESR法により炭素中心ラジカルの変化を調べ、リチウム イオン二次電池の材料分析への応用を検討した。

永井 明雄伊藤 智博本田 千秋立花 和宏仁科 辰夫 ,第40回炭素材料学会 ,p.135 (2013).

電解液に含まれる不純物イオンが電池反応に及ぼす影響

【卒論】かおるこは、2014年に、それまでの研究を電解液に含まれる不純物イオンが電池反応に及ぼす影響(仮)というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#541@卒論;。 【試料】CMC⇒#12825@試料;

深瀬 薫子小林 卓巨本田 千秋伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成25年度 化学系学協会東北大会 (2013).

集電体アルミニウムのアルカリ耐食性に及ぼす水系バインダーの影響

> 1.加藤 直貴 Kato Naoki 1 > 2.小野寺 伸也 Onodera Shinya 1 > 3.本田 千秋 Honda Chiaki 2 > 4.伊藤 智博 Ito Tomohiro 2 > 5.立花 和宏 Tachibana Kazuhiro 2 > 6.仁科 辰夫 Nishina Tatsuo 2 【卒論】なおきは、2014年に、それまでの研究を集電体アルミニウムのアルカリ耐食性に及ぼす水系バインダーの影響というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#542@卒論;。

加藤 直貴小野寺 伸也本田 千秋伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成25年度 化学系学協会東北大会 (2013).

XML言語によるスマートグリッドのための電池状態の監視

XML言語によるスマートグリッドのための電池状態の監視(仮) 学認使えるかな? 【物理量】電力量⇒#49@物理量;電力⇒#46@物理量; ○齊藤 純一…らは、2011年に東北大学川内北キャンパス(宮城県仙台市青葉区川内27-1) で開催された平成23年度 化学系学協会東北大会においてフェデレーション技術による廃棄物処理法電子マニフェストとPRTR法物質管理との統合システムの開発について報告している⇒#293@学会;。 ○伊藤智博,…らは、2010年に岩手県盛岡市上田三丁目18番8号 岩手大学で開催された平成22年度化学系学協会東北大会においてスマートグリッド実現へ向けたフェデレーションアーキティクチャによる電池劣化管理データベースの構築について報告している⇒#282@学会;。 志井洋介,伊…らは、2006年に秋田大学 手形キャンパスで開催された平成18年度 化学系学協会東北大会において環境教育と環境マネジメントの統合システムの開発について報告している⇒#210@学会;。 環境 エネルギー 【関連講義】サイバーキャンパス「鷹山」,IEEE1888

伊藤 智博立花 和宏奥山澄雄仁科 辰夫 ,平成24年度 化学系学協会東北大会 (2012).

eラーニングシステムを活用した教育機関における化学物質管理

eラーニングシステムを活用した教育機関における化学物質管理 eラーニングシステムの出席管理システムを活用し、卒業研究は実験科目で使用した化学物質に関する情報を収集し、PRTR化学物質管理システムへ移行できるよう新規なシステムを試作しし、運用した結果について報告する。 1.小林 卓巨 Kobayashi Takumi 1 2.立花 和宏 Tachibana Kazuhiro 1 3.伊藤 智博 Ito Tomohiro 1 4.仁科 辰夫 Nishina Tatsuo 1

小林 卓巨伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成25年度 化学系学協会東北大会 (2013).

リチウム電池用電解液のスパークによる引火点の簡易測定に関する研究

> 1.加藤 慶 Kato Kei 1 > 2.伊藤 知之 Ito Tomoyuki 2 > 3.桑名 一徳 Kuwana Kazunori 2 > 4.伊藤 智博 Ito Tomohiro 2 > 5.立花 和宏 Tachibana Kazuhiro 2 > 6.仁科 辰夫 Nishina Tatsuo 2

加藤慶, 伊藤 知之, 桑名一徳, 伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成25年度 化学系学協会東北大会 (2013).

スマートグリッド実現へ向けたフェデレーションアーキティクチャによる電池劣化管理データベースの構築

山形大学UPKI-学術認証フェデレーション実証試験⇒#30@プロジェクト; 電池の寿命予測⇒#28@プロジェクト; 【優秀ポスター賞受賞】 伊藤智博,立…らは、2010年に県民交流プラザ 和歌山ビッグ愛で開催された第5回情報系センター研究交流・連絡会議/第14回学術情報処理研究集会において学術認証フェデレーションによる科学技術の学術情報共有システムについて報告している⇒#284@学会;。 志井洋介,伊…らは、2006年に秋田大学 手形キャンパスで開催された平成18年度 化学系学協会東北大会において環境教育と環境マネジメントの統合システムの開発について報告している⇒#210@学会;。 ○渡邉隼司,…らは、2005年に東北大学 川内キャンパス(宮城県仙台市青葉区川内)で開催された平成17年度 化学系学協会東北大会において教育・研究のためのPRTR法対応薬品管理システムの概要と薬品管理の現状について報告している⇒#197@学会;。 仲宗根亮,田…らは、2004年に岩手県盛岡市で開催された化学系9学協会連合東北地方大会においてPRTR法に対応した化学物質管理・公

伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫尾形健明 ,平成22年度化学系学協会東北大会 ,230 (2010).

リチウム電池集電体アルミニウムの炭素アンダーコートに使うバインダーの種類と電池内部抵抗の関係

リチウム電池集電体アルミニウムの炭素アンダーコートに使うバインダーの種類と電池内部抵抗の関係 内部抵抗⇒#206@物理量;

小野寺 伸也深瀬 薫子高橋夏美永井 明雄本田 千秋伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,電気化学会第80回大会 (2013).

ADFSによる学術認証フェデレーション対応SharePointサービスの構築

山形大学で行われたSharePointサービスを学術認証フェデレーションに提供するための様々な試みについて報告する.SharePointの個人識別子について定め,mail属性(OID: 0.9.2342.19200300.100.1.3⇒#66@オブジェクト識別子;)を採用したSharePointサービスと学認で採用されているシボレスは直接認証連携が技術的にできないため,Active Directory Federation Service (ADFS)を経由して,SharePointとADFSをWS-Federation連携することで解決した.また,ADFSは,学認のメタデータを直接読み込むことができないため,データベースサーバとメタデータ変換用ウェブサーバを組み合わることでメタデータの構造を自動変換することで解決した.これらの開発によって,学認にSharePoint Foundationサービスを提供することができ,本学の教職員や学生と外部の学術・研究機関とのコラボレーションが活発化できることが期待される. 本学のIPv6ネットワークは,特殊用途用プロバイダ非依存アドレスを

伊藤 智博立花 和宏奥山澄雄, 高野勝美, 田島靖久, 吉田浩司 ,第7回国立大学法人情報系センター研究集会/第16回学術情報処理研究集会 (2012).

アクセス管理フェデレーションに基づいた複数のSAML対応ミドルウェアを使用した学術コンテンツのための共有サービスの開発

https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/?action=pages_view_main&active_action=repository_view_main_item_detail&item_id=87639&item_no=1&page_id=13&block_id=8

伊藤 智博立花 和宏奥山澄雄, 高野勝美, 田島靖久, 吉田浩司, 仁科 辰夫 ,第5回インターネットと運用技術シンポジウム(IOTS2012)  ,63-69 (2012).

分散配置されたアクティブディレクトリを利用した高可用性認証連携システムの実現

分散配置されたアクティブディレクトリを利用した高可用性認証連携システムの実現 山形大学の認証基盤は,複数キャンパスに分散配置されたアクティブディレクトリ(AD)サーバによって構成されており,複数キャンパスのADサーバ間で同期され,大規模災害時にも対応できるような可用性を有する設計になっている.さらに本学では,このADサーバの基盤に,学術認証フェデレーション(学認)などの認証連携型シングルサインオンに対応し,学認が提供する様々なサービスプロバイダーを利用できるようにした.本発表では,これまで,本学がADを基盤に,実現してきた学内外のサービスに向けたシングルサインオンを実現するための技術情報などを説明し,さらに,将来に向けた認証連携による学術教育活動への展望を述べる

伊藤 智博齊藤 純一郎位 多立花 和宏 ,大学ICT推進協議会 2011年度年次大会 (2011).

災害時に備えた分散キャンパスによる情報基盤の整備

 山形大学では,ネットワークを安定に運用するために様々な試みがなされてきた.2011年3月11日に発生した東日本大震災以前には,比較的安価な商用ISPによるバックアップ回線を準備し,ファイアウォールの複数ISP接続機能とDNSのラウンドロビン機能によるインバウンド通信の冗長化技術を構築していた.震災による停電によって,この冗長化構成が施されたサーバについては,学外から本学のサービスを利用することができた.一方,この冗長化技術だけでは,学内から学外への通信はできなかったため,震災後,安否確認システムの構築,アウトバウンド通信の冗長化技術を導入した.本稿では,震災前,震災時および震災後に実施した情報基盤を取り囲む様々な対応について報告する

伊藤 智博, 高野勝美, 田島靖久, 吉田浩司 ,第6回情報系センター研究交流・連絡会議/第15回学術情報処理研究集会 ,5-11 (2011).

活物質の種類とアルミニウムの炭素アンダーコートの有無がリチウム電池の内部抵抗に及ぼす影響

活物質の種類とアルミニウムの炭素アンダーコートの有無がリチウム電池の内部抵抗に及ぼす影響 活物質の種類がスラリーのレオロジーと電池性能に与える影響(仮) 【化学種】コバルト酸リチウム⇒#465@化学種; マンガン酸リチウム リン酸鉄リチウム チタン酸リチウム アセチレンブラック ケッチェンブラック C. Hon…らは、2012年にで開催された2012年電気化学秋季大会においてThe effect of the active material of lithium battery to the contact resistance between carbon and aluminum current collectorについて報告している⇒#314@学会;。 【学会】平成24年度化学系学協会東北大会@秋田県秋田市⇒#1793@ノート;

小野寺 伸也永井 明雄本田 千秋伊藤 智博立花 和宏仁科 辰夫 ,平成24年度 化学系学協会東北大会 (2012).

In situ ESR測定感度を向上した電池材料評価用電気化学セルの開発

In situ ESR測定感度を向上した電池材料評価用電気化学セルの開発 永~雄は、2014年に、それまでの研究をESR法を用いたエネルギーデバイス材料の最適選択方法に関する研究(仮)というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#522@卒論;。 永~雄は、2012年に、それまでの研究をIn situ ESR測定を目指した電池材料評価用ラミネートセルの開発というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#494@卒論;。 伊藤智博・永…らは、2012年に有機エネルギーデバイスの炭素材料選択指針を目指したin situ ESR 測定用高感度電気化学セルの開発について報告し、有機エネルギーデバイスの炭素材料選択指針を目指したin situ ESR 測定用高感度電気化学セルの開発…と述べている⇒#18230@業績;。

永井 明雄高橋夏美伊藤 智博尾形健明 ,みちのく分析科学シンポジウム2012 (2012).

スキャナを用いたポリフェノール含有試料の多検体同時比色分析法の検討

【関連テーマ】 高~大は、2012年に、それまでの研究をスキャナを用いる多検体同時比色分析法の研究 ―総ポリフェノール量の定量―というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#492@卒論;。 さやえんどうは、2007年に、それまでの研究をESR法によるヒメウコギの抗酸化能評価の研究というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#351@卒論;。 豊~朗は、2010年に、それまでの研究をスキャナによる多検体同時比色分析法の検討(仮)というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#449@卒論;。 斎~慶は、2013年に、それまでの研究をカイワレ&ポリフェノールというテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#528@卒論;。 加~みは、2013年に、それまでの研究をうこぎ&ポリフェノール(仮)というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#517@卒論;。 大~子は、2013年に、それまでの研究を植物ストレス&ポリフェノール(仮)というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#518@卒論;。

○藤田直樹,日塔優太,齋藤佑,渡邉里花,伊藤智博,尾形健明 ,平成24年度 化学系学協会東北大会 (2012).

フェデレーションアーキティクチャによる資源有効活用のためのデータベース構築の検討

1)発表題目 「フェデレーションアーキティクチャによる資源有効活用のためのデータベース構築の検討」 (2)著者名(所属)(登壇者に○印) ○伊藤智博(山形大学大学院理工学研究科) 齊藤純一郎(株式会社ショ-ワ) 栗原聖和(株式会社ショ-ワ) 奥山澄雄(山形大学大学院理工学研究科) 立花和宏(山形大学大学院理工学研究科) 仁科辰夫(山形大学大学院理工学研究科) 尾形健明(山形大学大学院理工学研究科 平成22年度情報処理学会東北支部研究会(山形大学)(発表論文募集) ○伊藤智博,…らは、2010年に岩手県盛岡市上田三丁目18番8号 岩手大学で開催された平成22年度化学系学協会東北大会においてスマートグリッド実現へ向けたフェデレーションアーキティクチャによる電池劣化管理データベースの構築について報告している⇒#282@学会;。 さいとうは、2012年に、それまでの研究を物質管理データベースを活用した工場排出物の資源リサイクル技術への展開に関する研究というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#475@卒論;。 【関連講義】 技術

伊藤智博,齊藤純一郎,栗原聖和,奥山澄雄,立花和宏,仁科辰夫,尾形健明 ,平成22年度情報処理学会東北支部研究会 (2011).

小動物対応磁場焦点ESR法のためのループギャップ共振器用低渦電流シールドケースの開発

小動物対応磁場焦点ESR法のためのループギャップ共振器用低渦電流シールドケースの開発 EPR Spectroscopy using Magnetic Field Gradient Modulated by a Triangular Wave⇒#18215@業績;

城石知紀,伊藤智博,尾形健明 ,第48回電子スピンサイエンス学会年会 ,232-233 (2009).

学術認証フェデレーションによる科学技術の学術情報共有システム

【関連講義】 サイバーキャンパス「鷹山」,UPKI-学術認証フェデレーション (学認:Gakunin)⇒#2842@講義; サイバーキャンパス「鷹山」,外部サービス連携⇒#3106@講義; サイバーキャンパス「鷹山」,【検証】サイバーキャンパス「 鷹山」-シボレスサイト⇒#3100@講義; 【関連ノート】 Shibboleth IdPをLDAP Proxy経由でADに認証する方法⇒#1086@ノート; Shibboleth IdPでBase64に変換する方法⇒#1170@ノート; Windowsサーバ2003でShibboleth SPを構築するとコンテンツが破壊⇒#1168@ノート; IIS上にShibboleth SPを構築したときに属性情報の文字化けを修正する方法⇒#1173@ノート; 【関連プロジェクト】 複数ISPによる負荷分散・冗長化サーバシステムの研究⇒#29@プロジェクト 【関連講演】 ・山形大学における「学認」対応認証基盤整備とe-サイエンスへの取り組み⇒#92@講演; 【関連キーワード】 UPKI, Gakunin,

伊藤智博,立花和宏,奥山澄雄,仁科辰夫,田島靖久,吉田浩司 ,第5回情報系センター研究交流・連絡会議/第14回学術情報処理研究集会 ,135-139 (2010).

In situ電子スピン共鳴法による電気二重層キャパシタにおける炭素表面ラジカル濃度の依存性評価

ESR 炭素 ラジカル 表面 EDLC サイクリックボルタンメトリー カーボン材料 イオン液体 伊藤智博,小…らは、2009年に東京農工大学小金井キャンパス(小金井市中町2-24-16)で開催された2009年電気化学秋季大会においてIn situ電子スピン共鳴法による電気二重層キャパシタにおける炭素表面ラジカル濃度の依存性評価について報告している⇒#248@学会;。 ○吉田真由美…らは、2008年に〒812-8582 福岡市東区馬出3-1-1 九州大学医学部で開催された第47 回電子スピンサイエンス学会年会(SEST2008)において電気二重層キャパシタの電極における炭素表面ラジカル発生に及ぼす電解質カチオンの影響について報告している⇒#238@学会;。 【関連講義】 電池討論会@C1⇒#2927@講義; 交流重畳サイクリックボルタンメトリーとin situ ESR法(2010)⇒#3156@講義;

立花和宏,○伊藤智博,小林賢雄,吉田真由美,仁科辰夫,尾形健明 ,第50回電池討論会 (2009).

学術認証連携によるサイバーコミュニティーサービスの実証実験

◎山形大学の学術認証連携システム 山形大学の情報系センターでは、教育・研究用認証基盤として、Microsoft Active Directory (AD)を使用している。ドメイン構成としては、「運用ドメイン」、「試験運用ドメイン」の2つのドメインがある。 「試験運用ドメイン」は、工学部の学生・教職員の約4000人アカウントが登録されており、 「運用ドメイン」には、工学以外の学生・教職員・事務組織などの10000人のアカウントが登録されている。   山形大学では、この2つのドメインの認証情報をLDAPプロキシ、Radiusプロキシで統合し、様々なサービスに認証情報を提供している。UPKI-学術認証フェデレーションでは、IdPサーバ上にLDAPプロキシを実装し、属性名の変換や抽出を行い、シボレス(Shibboleth) IdPによって、外部向け認証連携を展開している。また、2009年9月より、UPKI-学術認証フェデレーション⇒#2842@講義;の試行運用フェデレーションに参加し、約14000人の構成員が、図書館の電子ジャーナルなどをシングルサインオンで利用できるようになった⇒#

伊藤智博,田島靖久,吉田浩司 ,UPKIシンポジウム2010  (2010).

ラットのin vivo ESR計測による酸素曝露下の抗酸化剤評価

本研究では、インビボ電子スピン共鳴(ESR)を使用することによって、生きているラットの酸化還元状態の変化を測定した。In vivo ESR/スピンプローブ法による、Tempol⇒#24@グラフ;反復投与を適用し、高度な酸化ストレスを与えたラット用い、そのストレス負荷の前に抗酸化剤(ビタミンE⇒#2161@化学種;、アスタキサンチンおよびクロロゲン酸⇒#1510@化学種;)を自由摂取させたラットのニトロキシルラジカル還元能を評価・比較することで、抗酸化剤の能力を評価するものである。 抗酸化剤投与群・酸素曝露群でも、ほぼ同様の結果が得られ、抗酸化剤投与によるラットの還元能が大幅に向上していることが判った。 In this study, the change in oxidation-reduction state in living rats has been measured by using an in vivo electron spin resonance (ESR). Tempol was repeatedly injected intravenously into

○山内公仁,伊藤智博,海老名里花,尾形健明,石田信一,松本清治,土橋宣昭 ,第48回電子スピンサイエンス学会年会 ,192-193  (2009).

既存の複数認証基盤を統合したUPKI用統合認証基盤の構築

 山形大学の学術情報基盤センターでは、教育・研究用認証基盤として、Microsoft  Active Directory (AD)を使用している。ドメイン構成としては、「運用ドメイン」、「試験運用ドメイン」の2つのドメインがある。本発表では、山形大学の複数認証基盤を統合し、UPKI認証連携基盤に対応した認証システムについて報告する⇒#2587@講義;⇒#1097@ノート;⇒#12@シボレスレビュー;。 ○主なまとめ○   1.既存の認証基盤であるADを利用したShibboleth IdPシステムを構築。 ADを利用するときは、リフェラルの設定が必要な可能性が高い⇒#1086@ノート;。 2.複数認証基盤(AD)を統合して、IdPに認証基盤として利用可能なシステム。 3.SQLサーバよりShibboleth メタデータをダイナミックに生成するメタデータ管理システムを構築。 4.ユーザ名のフォーマットは、eduroamフォーマットを採用⇒#2627@講義;。   (eduroamとの混乱を避けるため) 5.eduroamフォーマットのユーザ名を使用したと

伊藤智博,吉田浩司,鈴木勝人,青木和恵 ,UPKIシンポジウム2009 (2009).

交流磁場勾配による磁場焦点ESR法の検討

生体内の酸化還元状態を計測することによって,疾病や老化の原因を解明することや植物の環境に対する適用力のメカニズムを知ることができる可能性が高い.我々は,生きたま生体内のフリーラジカルの分布や動態を計測するための装置として,700MHzのマイクロ波を用いたL-バンドESR装置を開発した.しかしながら、従来の測定手法では、2種類以上の試料の分布情報を得ることはできない。そこで、新しい手法として、交流磁場勾配を用いて局所空間に均一な磁場を発生させる磁場焦点法を確立する。この研究の目的は、磁場焦点ESR法を確立し、高分解能、高機能ESR検出技術を確立することである。本発表では、システムの概要と1次元空間におけるスペクトル分離について基礎データを下に、磁場焦点ESR法の現状と検討課題について発表する。 EPR Spectroscopy using Magnetic Field Gradient Modulated by a Triangular Wave⇒#18215@業績;

伊藤智博,渡邉隼司,尾形健明 ,第44回電子スピンサイエンス学会年会 (SEST 2005) ,186-187  (2005).

磁場焦点ESR法のための高速磁場勾配システムの開発

不対電子の唯一直接測定法であり,そのフリーラジカルの分布を明らかにできる電子スピン共鳴イメージング法(ESRI)の研究が国内外で進められ,現在,その空間分解能は2 mmまで高められている(磁場勾配強度⇒#330@物理; 1mT/cm).しかし小動物,小型の植物,魚卵等を測定するには空間分解能はまだ高いとはいえない.磁場焦点法とは交流磁場勾配を用いることによって、ある特定の空間に局所的な均一の磁場を発生させる方法であり,これをESR計測に応用することで局所空間のみのESRスペクトルを観測することができる.本研究の目的は,生体計測用の磁場焦点ESR法を確立するにあたり,高速で電流を制御する高速交流磁場勾配システムを開発する. EPR Spectroscopy using Magnetic Field Gradient Modulated by a Triangular Wave⇒#18215@業績;

渡邉隼司,伊藤智博,尾形健明 ,第44回電子スピンサイエンス学会年会 (SEST 2005) ,136-137 (2005).

磁場勾配変調による磁場焦点法の現状と問題点

EPR Spectroscopy using Magnetic Field Gradient Modulated by a Triangular Wave⇒#18215@業績;

伊藤智博,渡邉隼司,尾形健明 ,第45 回 電子スピンサイエンス学会年会(SEST2006) ,222-223 (2006).

交流磁場勾配による磁場焦点ESR法の現状と問題点

生体内フリーラジカルを検出するためのin vivo ESR装置を、1GHz以下のマイクロ波と電気シールド付ループ・ギャップ共振器の組み合わせで開発し、1986年に報告した(T. Ogata他).現在では、外在性のニトロキシルラジカルを追跡子として投与するスピンプローブ法では、マウス、ラットなどで実用の段階に達し、ESR画像計測を始めとする応用研究が行われている。しかしながら、従来の測定手法では、2種類以上のラジカル試料の分布画像情報を得ることはできない。そこで、新しい手法として、交流磁場勾配を用いて局所空間に均一な磁場を発生させる磁場焦点法を確立する。この研究の目的は、磁場焦点ESR法を確立し、高分解能、高機能ESR検出技術を確立することである。本発表では、システムの概要と2次元空間における空間分解能とスペクトル分離について基礎データを下に、磁場焦点ESR法の現状と小動物に対応するための問題点について報告する。 EPR Spectroscopy using Magnetic Field Gradient Modulated by a Triangular Wave⇒#18215@

伊藤智博,城石友紀,尾形健明 ,第37回 日本磁気共鳴医学会大会 (2009).

抗酸化剤投与ラットの酸素曝露下におけるin vivo ESR計測

抗酸化剤投与ラットの酸素曝露下におけるin vivo ESR計測 我々は、生体内フリーラジカルを検出するためのin vivo ESR装置を、1 GHz以下のマイクロ波と電気シールド付ループ・ギャップ共振器の組み合わせで開発し、1986年に報告した(T. Ogata他)。現在では外在性のニトロキシルラジカルを追跡子として投与するスピンプローブ法では、マウス、ラットなどで実用の段階に達しており、種々の応用研究が行われている。本研究はその一つとして、in vivo ESR装置とスピンプローブ法を組み合わせ、ラットの生体内還元能を評価することを目的とする。 山~仁は、2010年に、それまでの研究を抗酸化剤投与ラットの酸素曝露下におけるin vivo ESR計測というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#457@卒論;。

山内公仁,伊藤智博,海老名里花,尾形健明,石田信一,松本清治,土橋 宣昭 ,第37回 日本磁気共鳴医学会大会 (2009).

in situ ESR法によるイオン液体を電解質に用いたEDLC中の炭素表面ラジカルの電位依存性、およびインピーダンス評価法の検討

現在、電気二重層キャパシター(EDLC)は、新しい電源として注目されている。しかし、EDLCに充放電を繰り返すことで、容量劣化が起こることが知られている1)。本研究では、電極材料に使われている炭素中のラジカルに注目し、異なる電解質カチオンによる炭素ラジカルの発生濃度の違いについてin situ ESR法を用いて測定し、電解質カチオンの種類が炭素ラジカル量に及ぼす電解条件との関係を調べた。その結果、ESR法により、サイクリックボルタモグラムからでは分からない反応の電位依存性をみてとれる。すなわち、in situ ESR法によって電池やキャパシターの容量劣化の解析が可能となる。 関~仁は、2010年に、それまでの研究をIn situ ESR法によるイオン液体を用いたEDLCの評価② -炭素電極のラジカル量と電位依存性の関係-というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#456@卒論;。

○関根智仁,伊藤智博,小林賢雄,吉田真由美,立花和宏,仁科辰夫,尾形健明 ,第48回電子スピンサイエンス学会年会 ,214-215  (2009).

小型L-バンドESR装置によるサクラマス魚卵のレドックス状態計測

スピンプローブESR法は,生体の酸化還元機能情報を得る方法として新たな展開が図られている.本研究では,動物・植物が生息している生態系の環境情報を含んだ生体内の酸化還元状態変化を知るために,フィールドワーク対応小型RF-ESR装置(L-バンドESR装置)の開発し,サクラマス魚卵への応用を行った.受精,胚発生,孵化などがストレスの一種になり,活性酸素を誘導し,生体を酸化的雰囲気にすることが予想され,その結果,魚卵自身を守るために還元能が増強される可能性が考えられる.このことを確かめるには,ニトロキシルラジカルを用いるインビボスピンプローブESR法が有効である.本研究では,小型RF-ESR装置を山形県内水面水産試験場に運び,環境情報を含んだサクラマス魚卵の酸化還元能計測を行った研究について報告する.

○桂和彦,安斎篤史,金濱賢秀,横山泰隆,伊藤智博,尾形健明 ,第42回電子スピンサイエンス学会年会 (2003).

生体の酸化還元状態を計測するためのin vivo ESR計測システム

生体内の酸化還元状態を計測することによって,疾病や老化の原因を解明することや植物の環境に対する適用力のメカニズムを知ることができる可能性が高い.生きたま(インビボ)生体内のフリーラジカル(活性酸素種)の分布や動態を計測するための手法の1つしてインビボ電子スピン共鳴法がある.我々は,この手法を実現するための装置として,700MHzのマイクロ波を用いたL-バンド電子スピン共鳴(ESR)装置を開発した.本発表では,ESR画像法,局所マイクロ波ESR法,フィールドワーク対応ESR装置の3つを中心に,それぞれの利点と問題点について報告する.

○伊藤智博,横山秀克,尾形健明 ,第42回電子スピンサイエンス学会年会 (2003).

電気二重層キャパシタにおける炭素表面ラジカルが炭素/電解液界面インピーダンスに及ぼす効果

電気二重層キャパシタにおける炭素表面ラジカルが炭素/電解液界面インピーダンスに及ぼす効果 (山形大工1・山形大学術情報基盤セ2・山形大院理工3)○小林賢雄1・吉田真由美1・伊藤智博2・立花和宏3・仁科辰夫3・尾形健明3 小~⇒#423@卒論;

○小林賢雄,吉田真由美,伊藤智博,立花和宏,仁科辰夫,尾形健明 ,第47 回電子スピンサイエンス学会年会(SEST2008) ,164-165 (2008).

In situ電子スピン共鳴法による電気二重層キャパシタにおける炭素表面ラジカル濃度の依存性評価

伊藤智博・小林賢雄・吉田真由美・立花和宏・仁科辰夫・尾形健明 ESR 炭素 ラジカル 表面 EDLC サイクリックボルタンメトリー カーボン材料 イオン液体 吉~は、2009年に、それまでの研究を電解質カチオンと溶存酸素が電気二重層キャパシタ電極の炭素ラジカルに及ぼす影響というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#425@卒論;。 小~は、2009年に、それまでの研究を電気二重層キャパシタのインピーダンスと炭素ラジカルの関係(仮)というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#423@卒論;。 電解質に溶媒の酸化電位より高電位で脱離するカチオンを使用すると、発生する炭素ラジカルによって溶媒が酸化され、酸化生成物によるインピーダンスの増加によりEDLCの劣化が顕著になると考えられる。 ○吉田真由美…らは、2008年に〒812-8582 福岡市東区馬出3-1-1 九州大学医学部で開催された第47 回電子スピンサイエンス学会年会(SEST2008)において電気二重層キャパシタの電極における炭素表面ラジカル発生に及ぼす電解質カチオンの影響に

○伊藤智博,小林賢雄,吉田真由美,立花和宏,仁科辰夫,尾形健明 ,2009年電気化学秋季大会 (2009).

磁石一体型聴診器様プローブによる植物の屋外計測

聴診器様共振器は試料容積に制限がないという特徴があるが静磁場発生用磁石の磁極間隔で試料の大きさが決まる制限があった。研究過程において、磁石一体型聴診器様プローブの改良により、磁場の均一性が改善され,ESRスペクトルの歪みは改善された。本研究では、改善された磁石一体型聴診器様プローブを一体型保護ケースに入れることにより、感度を高め、植物の屋外計測を目的とする。

種市暁,伊藤智博,尾形健明 ,化学系9学協会連合東北地方大会 (2004).

電気二重層キャパシタの電極における炭素表面ラジカル発生に及ぼす電解質カチオンの影響

電気二重層キャパシタの電極における炭素表面ラジカル発生に及ぼす電解質カチオンの影響 (山形大工1・山形大学術情報基盤セ2・山形大院理工3)○吉田真由美1・小林賢雄1・伊藤智博2・立花和宏3・仁科辰夫3・尾形健明3 巻:47th 頁:162-163 【関連講義】卒業研究(C1-電気化学2004~),イオン液体関連⇒#1192@講義; ESRによるEDLC要電解液の劣化解析⇒#35@プロジェクト;

○吉田真由美,小林賢雄,伊藤智博,立花和宏,仁科辰夫,尾形健明 ,第47 回電子スピンサイエンス学会年会(SEST2008) ,pp.162-163 (2008).

植物の屋外計測のための永久磁石一体型ESRプローブの開発

植物葉のストレス応答測定に、表面コイル型共振器を持つ低周波ESR装置が使用されている。これまでそのESR装置では、対向型の2つの磁石が使用されているために、静磁場発生用磁石の磁極間隔で試料(葉)の大きさが決まる制限があった。これを解決するために、最近、磁石一個型ESRプローブが提案された。これは試料容積に制限がないので、聴診器のようにより大きな葉の計測が可能である。また、より軽量小型化が可能であるためにフィールドワークに適している。しかし、装置の安定性や感度に問題があった。本研究では、永久磁石と表面コイル型共振器を一体化したESRプローブについて、磁場の均一性を高めるための磁気回路を試作し、屋外でのインビボ(in vivo)計測への有効性を検討する。

種市暁,伊藤智博,尾形健明 ,第43回電子スピンサイエンス学会年会 (2004).

炭素を塗布したバルブメタル表面上における有機電解液酸化分解のラジカル分析

炭素を塗布したバルブメタル表面上における有機電解液酸化分解のラジカル分析 (山形大工*1、山大院理工*2)○久保篤嗣*2,伊藤智博*1,立花和宏*1,仁科辰夫*2,遠藤孝志*1,尾形健明*1 Radical analysis of organic electrobath oxidation resolution on valve metal surface where carbon was spread K.Atsushi, I.Tomohiro ,T.Tatibana, N.Nishina, E.Takashi O.Takeaki, (Yamagata Univ.) ESRはラジカルを評価するのに有効である⇒ESR@学会。 本研究ではバルブメタル⇒バルブメタル@学会;を電極とし、LiClO4/EC-DEC(1:1)を分極すると、ラジカルが発生する。それが電解液劣化の原因として考えられる。そこで、電解液中にラジカットを混入し、ラジカルの抑制を検討する⇒#59@ノート;⇒#46@ノート;。 ESRで調べました⇒#42@グラフ;。 1. 緒言および目的 近年、携

○久保篤嗣,伊藤智博,立花和宏,仁科辰夫,遠藤孝志,尾形健明 ,2005年電気化学秋季大会 (2005).

環境教育と環境マネジメントの統合システムの開発

環境教育と環境マネジメントの統合システムの開発 平成18年度化学系学協会東北大会@秋田県秋田市⇒#542@ノート; 環境化学、廃棄物の分解処理、環境計測 環境保全⇒#637@ノート; PRTRシステム開発と活動の履歴⇒#98@講義; ○渡邉隼司,…らは、2005年に東北大学 川内キャンパス(宮城県仙台市青葉区川内)で開催された平成17年度 化学系学協会東北大会において教育・研究のためのPRTR法対応薬品管理システムの概要と薬品管理の現状について報告している⇒#197@学会;。

志井洋介,伊藤智博,立花和宏,奥山澄雄,仁科辰夫,尾形健明 ,平成18年度 化学系学協会東北大会 (2006).

小型RF-ESR装置の開発

一般にフリーラジカルは反応性が高く短寿命である.そのため測定試料を持ち運びする間に,その状態が変化することが予想される.そのことから自然環境におけるフリーラジカル反応を議論するためには,可搬性のあるESR装置が必要不可欠である.ESR装置は,磁気回路部,マイクロ波回路部,中間周波数回路部の3つに大きく分類される.本研究では,これら3つ部分において,小型・軽量化を図った.

○伊藤智博,金濱賢秀,安斎篤史,石井修,尾形健明 ,「単一細胞の分子テクノロジー」シンポジウム2002 ―細胞から組織の創製へ― (2002).

フィールドワーク対応小型L-バンドESR装置の開発

スピンプローブESR法は,生体の酸化還元機能情報を得る方法として新たな展開がはかられている.本研究では,動植物が生息している生態系の環境情報を含んだ生体内酸化還元機能計測を実現するために,フィールドワーク対応小型L-バンドESR装置の開発を行った.本発表では,内部選択性センサーおよび面選択性センサーの開発を中心とした小型L-バンドESR装置全体の開発過程について報告し,次に,この装置を用いるスピンプローブESR法の応用計測の一つとして,飼育現場でのサクラマス魚卵の酸化還元機能計測を行い,今まで観測できなかった新しい知見を得たので報告する.

○伊藤智博,種市暁,尾形腱明 ,日本分析化学会第52年会 (2003).

In vivo ESR法によるストレス負荷植物の応答特性評価

植物は,環境ストレスに対して様々な反応を示す.植物のストレス応答特性を解析することは,ストレスによる障害発生機構の解明や耐性能の評価のために必要である.本研究では,大気汚染物質を意図とした気体(二酸化窒素)および光に注目し,インビボスピンプローブESR法によりそれぞれを暴露したときの酸化還元能の計測を行った.さらに,これらのストレスを2つ組み合わせた複合ストレスモデルを構築し,そのときの応答を計測した.

富川恵子,○伊藤智博,尾形腱明 ,日本分析化学会第52会年会 (2003).

ポータブルL-バンドESR装置の開発

近年,環境問題との関連から,環境中に存在するフリーラジカルが注目されている.一般にフリーラジカルは,反応性が高く短寿命であるため,実験室に測定試料を持込むまでの間に測定試料の状態が変化することが予測される.従来の実験室据え置き型のESR装置は重さが2トン程度であるため,屋外に持ち出すことは困難である.そこで,屋外に装置を持ち出し測定することのできるポータブルESR装置の開発を行った.ESR装置は磁気回路部,マイクロ波回路部,中間周波回路部の3つに大きく分類される.本研究では,これら3つの部分において,小型・軽量化を図った.

○伊藤智博,安斎篤史,金濱賢秀,尾形健明 ,第25回分析化学若手交流会 (2002).

L-バンドESR装置の定量性向上とポータブル化

慣用的に利用されているESR装置であるX-バンドESR装置を用いても定量的なフリーラジカルの計測を実現することは困難である.そこで,X-バンドESR装置の場合,基準としてマンガンマーカを用いて,定量性の高い計測法を確立した.しかし,L-バンドESR装置には,XーバンドESR装置で利用されているマンガンマーカのような基準として利用可能な試料は存在しない.そこで,定量性の高い測定を実現するためには,L-バンドESR装置用のマーカーの開発が必要不可欠である.

○伊藤智博,安斎篤史,尾形健明 ,生物ラジカル研究所平成13年度研究発表会 (2002).

ESRイメージングシステムのアルゴリズムと定量性

1980年代より生体内のフリーラジカルをインビボで計測するため,低周波ESR法を用いたESR装置の開発が行われてきた.我々のグループも昭和59年より開発を行い,ESRイメージング装置を組み上げ,モデル試料のESR-CT画像化に成功した.その後,生体への応用が行われ,小動物を対象に,生体内のフリーラジカルの分布および動態の計測に成功した.本発表では,我々が開発に成功したESRイメージングシステムのアルゴリズムと定量性について説明する.

○伊藤智博,尾形健明 ,第6回in vivo ESR研究会 (2001).

マルチバンドESRによる配糖型スピンブローブ剤の溶液内ダイナミクスの研究

配糖型スピンプローブ剤の存在環境(特に粘度)と溶液内ダイナミクスとの関係を調べるため、TEMPOL(4-hydroxy-TEMPO; TEMPO = 2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy)、Glc-TEMPO(4-(D-glucopyranosyloxy)-TEMPO)及びLac-TEMPO(4-(D-lactopyranosyloxy)-TEMPO)について、様々な濃度のショ糖溶液中でL-バンド、X-バンド、W-バンドESR測定を行った。その結果を線幅のMI依存性の理論を基に解析した。

◯福井孝一,伊藤智博,多田美香,青山正明,佐藤慎吾,小野寺準一,大矢博昭 ,第40回ESR討論会 (2001).

小型L-バンドESR装置の開発とサクラマス魚卵への応用

スピンプローブESR法は,生体の酸化還元機能情報を得る方法として新たな展開がはかられている.本研究では,動物・植物が生息している生態系の環境情報を含んだ生体内酸化還元機能計測を行うために,フィールドワーク対応小型L-バンドESR装置の開発に着手した.本発表では,小型RF-ESR装置全体の開発過程について報告し,次に,小型RF-ESR装置の応用計測の一つとして,飼育現場でのサクラマス魚卵の酸化還元機能計測を行った

○伊藤智博・安斎篤史・金濱賢秀・横山泰隆・桂和彦・尾形腱明 ,生物ラジカル研究所平成14年度研究発表会 (2003).

誘電損失の異なる試料のESR-CT画像計測

生体計測用ESR-CT画像計測装置において,一般に誘電損失が異なる試料の場合,ラジカル濃度を決定することは非常に困難である.そこで,我々は測定試料と既知濃度の測定試料と同じ試料を一緒に共振器内に入れ画像計測を行い,得られたESR-CT画像のマーカー部分と測定試料部分の輝度値を比較して濃度決定を行う方法を提案した.しかし,生体内の誘電損失は,部位別に異なるため,誘電損失の違いがESR-CT画像に影響を与える可能性がある.本研究では,ESR-CT画像へ及ぼす誘電損失の影響について検討した.

○伊藤智博,尾形健明 ,平成12年度化学系7学協会連合東北地方大会 (2000).

In vivoスピンプローブESR法によるストレス負荷サケ科魚類胚のレドックス状態計測

スピンプローブESR法を用いて、サクラマス卵の受精から孵化までの発生過程の各ステージにおいて、ストレス負荷された受精卵の酸化還元情報を得ることを目的とした。

○桂和彦,吉村裕,横山康隆,鈴木康之,伊藤智博,尾形健明 ,第26回日本フリーラジカル学会学術集会 (2004).

山形大学におけるストリーミング環境の構築

低コストでのストリーミング環境を構築した。

奥山澄雄,伊藤智博,立花和宏,仁科辰夫,鈴木勝人,青木和恵 ,IPC2004 (2004).

In vivo ESR法によるストレス負荷サケ科魚卵のレドックス状態計測

インビボ(in vivo)電子スピン共鳴(ESR)法は,生体内の酸化還元機能情報を得る方法として新たな展開が図られている.そこで,インビボESRを用いて,投与スピンプローブ剤の動的変化から生体内酸化還元状態を知ることが可能になり,魚卵の防御機構などについての情報が得られるものと期待される.本研究では,スピンプローブESR法およびESR画像法を用いてサケ科魚卵の発生過程における生体内酸化還元状態を知るとともに,サケ科魚卵胚におけるストレス応答の評価技術を開発し,ストレス負荷が軽減される養殖魚育種の確立とストレス耐性系統作出への応用を図ることを目的とする.

○吉村裕,桂和彦,伊藤智博,尾形健明 ,第43回電子スピンサイエンス学会年会 (2004).

In vivo ESR法による植物のストレス応答機構

これまで,スピンプローブ剤を投与した植物に大気汚染物質である気体の暴露を行い,インビボ(in vivo) ESR法を用いて植物内で起こる酸化還元状態の変化を観測してきた.その結果,植物内がストレス負荷によって酸化的雰囲気に移行することが見出されたが,それに至るシグナル伝達機構については不明である.本研究の目的は,局所マイクロ波ESR法を用いて二酸化窒素曝露時の植物のストレス応答を観測し.さらに,詳細な反応機構を解明するために,各種阻害剤を用い二酸化窒素曝露に対するストレス応答機構の解析を行うことである.

黒澤秀宏,富川恵子,伊藤智博,尾形健明 ,第43回電子スピンサイエンス学会年会 (2004).