2026/01/09 更新

写真a

キタノ　マサアキ
北野　政明
KITANO MASAAKI
所属
総合研究院 元素戦略MDX研究センター 教授
職名
教授
ホームページ
http://www.mces.titech.ac.jp/authors/kitano/
外部リンク

News & Topics

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学位

  • 博士(工学) （ 大阪府立大学 ）

研究キーワード

  • カーボン系固体酸触媒

  • 固体酸触媒

  • エレクトライド

  • ルイス酸

  • チタン酸ナノチューブ

  • 選択水素化

  • ハイドライド

  • アンモニア合成

  • ブレンステッド酸

研究分野

  • 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

学歴

  • 大阪府立大学   工学研究科 物質系専攻   応用化学分野 博士後期課程

    2003年4月 - 2006年3月

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  • 大阪府立大学   工学研究科 物質系専攻   応用化学分野 博士前期課程

    2001年4月 - 2003年3月

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  • 大阪府立大学   工学部   応用化学科

    1997年4月 - 2001年3月

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経歴

  • 東京科学大学   総合研究院 元素戦略MDX研究センター   教授

    2024年11月 - 現在

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  • 東京工業大学 国際先駆研究機構 元素戦略MDX研究センター   教授

    2023年1月 - 2023年5月

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  • 東京工業大学 国際先駆研究機構 元素戦略MDX研究センター   准教授

    2022年10月 - 2022年12月

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  • 東北大学 材料科学高等研究所   特任准教授

    2022年6月 - 現在

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  • 東京工業大学 科学技術創成研究院 フロンティア材料研究所   准教授

    2022年4月 - 2022年10月

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  • 南開大学 客員教授

    2019年10月 - 現在

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    国名：中華人民共和国

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  • 科学技術振興機構   戦略的創造研究推進事業個人型研究（さきがけ）研究員

    2018年10月 - 2022年3月

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  • 東京工業大学   元素戦略研究センター   准教授

    2013年1月 - 2022年3月

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  • 東京工業大学   応用セラミックス研究所   特任助教

    2009年4月 - 2012年12月

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  • 神奈川科学技術アカデミー   常勤研究員

    2007年4月 - 2009年3月

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  • 大阪府立大学   産学官連携機構   博士研究員

    2006年4月 - 2007年3月

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所属学協会

論文

  • Anion vacancies activate N2 to ammonia on Ba–Si orthosilicate oxynitride-hydride 査読 国際誌

    Zhujun Zhang, Kazuki Miyashita, Tong Wu, Jun Kujirai, Kiya Ogasawara, Jiang Li, Yihao Jiang, Masayoshi Miyazaki, Satoru Matsuishi, Masato Sasase, Tomofumi Tada, Hideo Hosono, Masaaki Kitano

    Nature Chemistry   2025年2月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

    DOI： 10.1038/s41557-025-01737-8

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    その他リンク： https://www.nature.com/articles/s41557-025-01737-8

  • Ammonia Synthesis over Ruthenium Supported on Metastable Perovskite Oxyhydrides BaREO2H (RE = Y, Sc) Prepared by Mechanochemical Method 査読 国際誌

    Shun Sato, Masayoshi Miyazaki, Satoru Matsuishi, Hideo Hosono, Masaaki Kitano

    Advanced Energy Materials   2402353   2024年8月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Wiley  

    Abstract

    Oxyhydrides have attracted attention as materials with various unique properties derived from lattice hydride ions (H−). However, their instability makes synthesis by conventional thermal synthesis methods difficult, so an appropriate synthesis strategy is required. Here, the mechanochemical synthesis of perovskite oxyhydrides BaREO2H (RE = Y, Sc) for catalyst applications is reported. The formation of BaYO2H is known to be thermodynamically unstable; however, a mechanochemical process that inevitably proceeds under non‐equilibrium conditions enables the synthesis of such a metastable oxyhydride material without any heat treatment. Furthermore, BaScO2H, which is typically obtained at very high temperatures (1000 °C) and pressure (>4 GPa), is successfully synthesized at room temperature by the mechanochemical method. The ammonia synthesis reaction over these oxyhydrides supporting Ru is significantly enhanced at low temperatures, and the ammonia synthesis rates are significantly higher than conventional oxide‐supported Ru catalysts. The mechanochemically synthesized BaREO2H has many anionic electrons with low work function at the site of H− vacancies, which enables strong electron donation to Ru and the storage of excess hydrogen adatoms from the Ru surface that results in high catalytic performance.

    DOI： 10.1002/aenm.202402353

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    その他リンク： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/aenm.202402353

  • BaTiO3–xNy: Highly Basic Oxide Catalyst Exhibiting Coupling of Electrons at Oxygen Vacancies with Substituted Nitride Ions 査読

    Masayoshi Miyazaki, Hiroshi Saito, Kiya Ogasawara, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Journal of the American Chemical Society   145 ( 48 )   25976 - 25982   2023年11月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/jacs.3c10727

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  • A 2D Ba2N Electride for Transition Metal-Free N2 Dissociation under Mild Conditions 査読

    Zhujun Zhang, Yihao Jiang, Jiang Li, Masayoshi Miyazaki, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Journal of the American Chemical Society   145   24482 - 24485   2023年10月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/jacs.3c09362

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  • Topological insulator as an efficient catalyst for oxidative carbonylation of amines 査読

    Jiang Li, Jiazhen Wu, Sang-won Park, Masato Sasase, Tian-Nan Ye, Yangfan Lu, Masayoshi Miyazaki, Toshiharu Yokoyama, Tomofumi Tada, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Science Advances   9 ( 38 )   eadh910   2023年9月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Association for the Advancement of Science (AAAS)  

    Topological materials have received much attention because of their robust topological surface states, which can be potentially applied in electronics and catalysis. Here, we show that the topological insulator bismuth selenide functions as an efficient catalyst for the oxidative carbonylation of amines with carbon monoxide and dioxygen to synthesize urea derivatives. For example, the carbonylation of butylamine can be completed over bismuth selenide nanoparticle catalyst in 4 hours at 20°C with a yield of 99%, whereas most noble metal–based catalysts do not function at such a low temperature. Density functional theory calculations further reveal that the topological surface states facilitate the activation of dioxygen through a triplet-to-singlet spin-conversion reaction, in which active oxygen species are formed with a barrier of 0.4 electron volts for the subsequent reactions with amine and carbon monoxide.

    DOI： 10.1126/sciadv.adh9104

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  • Ammonia Decomposition over Water‐Durable Hexagonal BaTiO3−xNy‐Supported Ni Catalysts 査読

    Kiya Ogasawara, Masayoshi Miyazaki, Kazuki Miyashita, Hitoshi Abe, Yasuhiro Niwa, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Advanced Energy Materials   2023年7月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/aenm.202301286

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  • Boosted Activity of Cobalt Catalysts for Ammonia Synthesis with BaAl2O4–xHy Electrides 査読

    Yihao Jiang, Ryu Takashima, Takuya Nakao, Masayoshi Miyazaki, Yangfan Lu, Masato Sasase, Yasuhiro Niwa, Hitoshi Abe, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Journal of the American Chemical Society   2023年4月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/jacs.3c01074

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  • Room-Temperature CO2 Hydrogenation to Methanol over Air-Stable hcp-PdMo Intermetallic Catalyst 査読

    Hironobu Sugiyama, Masayoshi Miyazaki, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Journal of the American Chemical Society   145 ( 17 )   9410 - 9416   2023年3月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/jacs.2c13801

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  • Approach to Chemically Durable Nickel and Cobalt Lanthanum‐Nitride‐Based Catalysts for Ammonia Synthesis

    Yangfan Lu, Tian-Nan Ye, Jiang Li, Zichuang Li, Haotian Guan, Masato Sasase, Yasuhiro Niwa, Hitoshi Abe, Qian Li, Fushen Pan, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Angewandte Chemie International Edition   2022年9月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Wiley  

    DOI： 10.1002/anie.202211759

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  • Hexagonal BaTiO(3–x)Hx Oxyhydride as a Water-Durable Catalyst Support for Chemoselective Hydrogenation 査読

    Masayoshi Miyazaki, Kiya Ogasawara, Takuya Nakao, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Journal of the American Chemical Society   144 ( 14 )   6453 - 6464   2022年4月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/jacs.2c00976

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  • Ammonia Decomposition over CaNH-Supported Ni Catalysts via an NH2–-Vacancy-Mediated Mars–van Krevelen Mechanism 査読

    Kiya Ogasawara, Takuya Nakao, Kazuhisa Kishida, Tian-Nan Ye, Yangfan Lu, Hitoshi Abe, Yasuhiro Niwa, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    ACS Catalysis   11 ( 17 )   11005 - 11015   2021年9月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acscatal.1c01934

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  • Advances in Materials and Applications of Inorganic Electrides

    Hideo Hosono, Masaaki Kitano

    Chemical Reviews   121 ( 5 )   3121 - 3185   2021年3月

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    担当区分：最終著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acs.chemrev.0c01071

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  • Ruthenium Catalysts Promoted by Lanthanide Oxyhydrides with High Hydride-IonMobility for Low-Temperature Ammonia Synthesis 査読

    Kayato Ooya, Jiang Li, Keiga Fukui, Soshi Iimura, Takuya Nakao, Kiya Ogasawara, MasatoSasase, Hitoshi Abe, Yasuhiro Niwa, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Adv. Energy Mater.   11   2003723   2020年12月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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  • Contribution of Nitrogen Vacancies to Ammonia Synthesis over Metal Nitride Catalysts 査読

    Tian-Nan Ye, Sang-Won Park, Yangfan Lu, Jiang Li, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   142 ( 33 )   14374 - 14383   2020年8月

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    担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/jacs.0c06624

    Web of Science

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  • Vacancy-enabled N(2)activation for ammonia synthesis on an Ni-loaded catalyst 査読

    Tian-Nan Ye, Sang-Won Park, Yangfan Lu, Jiang Li, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Tomofumi Tada, Hideo Hosono

    NATURE   583 ( 7816 )   391 - +   2020年7月

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    担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/s41586-020-2464-9

    Web of Science

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  • Low-Temperature Synthesis of Perovskite Oxynitride-Hydrides as Ammonia Synthesis Catalysts 査読

    Masaaki Kitano, Jun Kujirai, Kiya Ogasawara, Satoru Matsuishi, TomofumiTada, Hitoshi Abe, Yasuhiro Niwa, Hideo Hosono

    J. Am. Chem. Soc.   141   20344 - 20353   2019年11月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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  • Self-organized Ruthenium-Barium Core-Shell Nanoparticles on a Mesoporous Calcium Amide Matrix for Efficient Low-Temperature Ammonia Synthesis 査読

    Kitano Masaaki, Inoue Yasunori, Sasase Masato, Kishida Kazuhisa, Kobayashi Yasukazu, Nishiyama Kohei, Tada Tomofumi, Kawamura Shigeki, Yokoyama Toshiharu, Hara Michikazu, Hosono Hideo

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION   57 ( 10 )   2648 - 2652   2018年

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    担当区分：筆頭著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/anie.201712398

    Web of Science

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  • Essential role of hydride ion in ruthenium-based ammonia synthesis catalysts 査読

    Masaaki Kitano, Yasunori Inoue, Hiroki Ishikawa, Kyosuke Yamagata, Takuya Nakao, Tomofumi Tada, Satoru Matsuishi, Toshiharu Yokoyama, Michikazu Hara, Hideo Hosono

    CHEMICAL SCIENCE   7 ( 7 )   4036 - 4043   2016年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c6sc00767h

    Web of Science

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  • Electronic interactions between a stable electride and a nano-alloy control the chemoselective reduction reaction 査読

    Tian-Nan Ye, Jiang Li, Masaaki Kitano, Masato Sasase, Hideo Hosono

    CHEMICAL SCIENCE   7 ( 9 )   5969 - 5975   2016年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c6sc01864e

    Web of Science

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  • Mechanism Switching of Ammonia Synthesis Over Ru-Loaded Electride Catalyst at Metal-Insulator Transition 査読

    Shinji Kanbara, Masaaki Kitano, Yasunori Inoue, Toshiharu Yokoyama, Michikazu Hara, Hideo Hosono

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   137 ( 45 )   14517 - 14524   2015年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/jacs.5b10145

    Web of Science

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  • Electride support boosts nitrogen dissociation over ruthenium catalyst and shifts the bottleneck in ammonia synthesis 査読

    Masaaki Kitano, Shinji Kanbara, Yasunori Inoue, Navaratnarajah Kuganathan, Peter V. Sushko, Toshiharu Yokoyama, Michikazu Hara, Hideo Hosono

    NATURE COMMUNICATIONS   6   2015年3月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/ncomms7731

    Web of Science

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  • Protonated titanate nanotubes with Lewis and Brønsted acidity: Relationship between nanotube structure and catalytic activity 査読

    Masaaki Kitano, Emiko Wada, Kiyotaka Nakajima, Shigenobu Hayashi, Souichi Miyazaki, Hisayoshi Kobayashi, Michikazu Hara

    Chemistry of Materials   25 ( 3 )   385 - 393   2013年2月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/cm303324b

    Web of Science

    Scopus

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  • Ammonia synthesis using a stable electride as an electron donor and reversible hydrogen store 査読

    Masaaki Kitano, Yasunori Inoue, Youhei Yamazaki, Fumitaka Hayashi, Shinji Kanbara, Satoru Matsuishi, Toshiharu Yokoyama, Sung-Wng Kim, Michikazu Hara, Hideo Hosono

    NATURE CHEMISTRY   4 ( 11 )   934 - 940   2012年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/NCHEM.1476

    Web of Science

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  • Protonated Titanate Nanotubes as Solid Acid Catalyst 査読

    Masaaki Kitano, Kiyotaka Nakajima, Junko N. Kondo, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   132 ( 19 )   6622 - +   2010年5月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/ja100435w

    Web of Science

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  • Adsorption-Enhanced Hydrolysis of beta-1,4-Glucan on Graphene-Based Amorphous Carbon Bearing SO3H, COOH, and OH Groups 査読

    Masaaki Kitano, Daizo Yamaguchi, Satoshi Suganuma, Kiyotaka Nakajima, Hideki Kato, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    LANGMUIR   25 ( 9 )   5068 - 5075   2009年5月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/la8040506

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  • Preparation of nitrogen-substituted TiO2 thin film photocatalysts by the radio frequency magnetron sputtering deposition method and their photocatalytic reactivity under visible light irradiation 査読

    Masaaki Kitano, Keisho Funatsu, Masaya Matsuoka, Michio Ueshima, Masakazu Anpo

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B   110 ( 50 )   25266 - 25272   2006年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/jp064893e

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  • Strong Phonon Scattering and Enhanced Thermoelectric Performance in SrTiO3 Polycrystals by Simultaneous Hydrogen Substitution and Oxygen Vacancy Formation 査読

    Xinyi He, Takehito Komatsu, Takayoshi Katase, Terumasa Tadano, Takashi Honda, Masayoshi Miyazaki, Masaaki Kitano, Hidenori Hiramatsu, Hideo Hosono, Toshio Kamiya

    ACS Applied Energy Materials   8 ( 15 )   11447 - 11455   2025年7月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acsaem.5c01610

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  • Mechanochemical preparation of perovskite-type oxyhydrides BaLnO2H (Ln = Tb–Lu) and their catalytic activity for ammonia synthesis 査読 国際誌

    Shun Sato, Masayoshi Miyazaki, Hideo Hosono, Masaaki Kitano

    Dalton Transactions   54 ( 32 )   12308 - 12315   2025年7月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Royal Society of Chemistry (RSC)  

    Novel perovskite-type oxyhydrides, BaLnO2H (Ln = Tb–Lu), were synthesized by a mechanochemical method. These compounds functioned as efficient catalyst supports of a Ru catalyst for ammonia synthesis due to strong electron donation.

    DOI： 10.1039/d5dt01036e

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  • Mechanochemical Synthesis of H– Materials: Hydrogen-Rich Perovskite Oxyhydrides with Lattice Strain as an Ammonia Synthesis Catalyst 査読 国際誌

    Fumitaka Takeiri, Norihiro Oshime, Shibghatullah Muhammady, Tasuku Uchimura, Hiroshi Yaguchi, Jun Haruyama, Akihiko Machida, Tetsu Watanuki, Takashi Saito, Kazuhiro Mori, Kenji Ohwada, Masaaki Kitano, Genki Kobayashi

    Journal of the American Chemical Society   147 ( 28 )   24482 - 24490   2025年7月

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    担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/jacs.5c04467

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  • CO2 Conversion to Methanol by Hydrogen Species on n-Type Oxide Semiconductors 査読

    Kazuki Fukumoto, Hideto Tsuji, Masatake Tsuji, Masakazu Koike, Kohei Takatani, Masahiko Shimizu, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Journal of the American Chemical Society   147 ( 26 )   22634 - 22641   2025年6月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/jacs.5c03910

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  • Tuning the Electronic Structure of BaAl2O4–xAy with Anion Substitution for Cobalt-Loaded Ammonia Synthesis Catalysts 査読

    Yihao Jiang, Shiyao Wang, Masayoshi Miyazaki, Kaito Niita, Jiang Li, Hideo Hosono, Masaaki Kitano

    ACS Catalysis   10299 - 10309   2025年6月

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    担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acscatal.5c01332

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  • Origin of Room Temperature Methanol Synthesis over hcp‐PdMo 査読

    Feilong Xing, Ruopeng Wang, Shiyao Wang, Hironobu Sugiyama, Chenyang Zhu, Masayoshi Miyazaki, Hideo Hosono, Masaaki Kitano

    Angewandte Chemie International Edition   e202505634   2025年5月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Wiley  

    The hydrogenation of CO2 to methanol has garnered significant interest with respect to the reduction of carbon emissions; however, the high temperatures and pressures typically required diminish the benefits of this approach. In this study, we report a hexagonal close‐packed (hcp)‐PdMo catalyst that exhibits the highest room temperature catalytic activity for CO2 hydrogenation to methanol among reported catalysts, with 100% methanol selectivity and without any signs of deactivation. Structural analyses, which included various in situ and ex situ X‐ray techniques and infrared spectroscopy, have revealed that Mo and Pd serve as the active sites for CO2 adsorption and H2 dissociation, respectively. The CO2 hydrogenation reaction is facilitated at room temperature on the surface of the hcp‐PdMo intermetallic catalyst, where the adjacently arranged Pd and Mo sites play important roles in methanol synthesis. Mechanistic studies, combined with density functional theory (DFT) calculations, have demonstrated that the reaction proceeds via a reverse water‐gas shift and subsequent CO hydrogenation (R&C) pathway though a Pd‐assisted Mo redox mechanism at room temperature. These findings not only reveal the origin of the reaction mechanism for methanol synthesis, but also open a new direction for the design of highly efficient catalysts that function under mild conditions.

    DOI： 10.1002/anie.202505634

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  • Catalytic Ammonia Synthesis over Non-noble Metals Supported on Nitrides 査読

    Masaaki KITANO

    Journal of the Japan Petroleum Institute   68 ( 3 )   91 - 97   2025年5月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Japan Petroleum Institute  

    DOI： 10.1627/jpi.68.91

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  • Ammonia Decomposition Catalyzed by Co Nanoparticles Encapsulated in Rare Earth Oxide 査読 国際誌

    Hiroshi Mizoguchi, Shunqin Luo, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    The Journal of Physical Chemistry Letters   16 ( 3 )   796 - 801   2025年1月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acs.jpclett.4c03309

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  • Effects of nitrogen vacancy sites of oxynitride support on the catalytic activity for ammonia decomposition 査読 国際誌

    Kazuki Miyashita, Kiya Ogasawara, Masayoshi Miyazaki, Hitoshi Abe, Yasuhiro Niwa, Hideki Kato, Hideo Hosono, Masaaki Kitano

    NPG Asia Materials   2024年10月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/s41427-024-00572-6

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  • Propane dehydrogenation catalysis of group IIIB and IVB metal hydrides 査読 国際誌

    Xiaoming Hu, Mengwen Huang, Tetsuya Kinjyo, Shinya Mine, Takashi Toyao, Yoyo Hinuma, Masaaki Kitano, Toyoto Sato, Norikazu Namiki, Ken-ichi Shimizu, Zen Maeno

    RSC Advances   14 ( 32 )   23459 - 23465   2024年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Royal Society of Chemistry (RSC)  

    PDH reactions using group IIIB and IVB metal hydride catalysts were investigated under relatively low-temperature conditions of 450 °C. Lanthanum hydride exhibited the lowest activation energy for dehydrogenation and the highest propylene yield.

    DOI： 10.1039/d4ra02473g

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  • Discovery of Self‐Assembled 2D Ru/Si Superlattices Boosting Hydrogen Evolution 査読 国際共著 国際誌

    Weizheng Cai, Xinyi He, Tian‐Nan Ye, Xinmeng Hu, Chuanlong Liu, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Toshio Kamiya, Hideo Hosono, Jiazhen Wu

    Small   2402357   2024年6月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Wiley  

    Abstract

    2D heterostructuring is a versatile methodology for designing nanoarchitecture catalytic systems that allow for reconstruction and modulation of interfaces and electronic structures. However, catalysts with such structures are extremely scarce due to limited synthetic strategies. Here, a highly ordered 2D Ru/Si/Ru/Si… nano‐heterostructures (RSHS) is reported by acid etching of the LaRuSi electride. RSHS shows a superior electrocatalytic activity for hydrogen evolution with an overpotential of 14 mV at 10 mA cm−2 in alkaline media. Both experimental analyses and first‐principles calculations demonstrate that the electronic states of Ru can be tuned by strong interactions of the interfacial Ru–Si, leading to an optimized hydrogen adsorption energy. Moreover, due to the synergistic effect of Ru and Si, the energy barrier of water dissociation is significantly reduced. The well‐organized superlattice structure will provide a paradigm for construction of efficient catalysts with tunable electronic states and dual active sites.

    DOI： 10.1002/smll.202402357

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  • Ammonia decomposition mediated at nitrogen vacancies on NaCl-type binary metal nitrides supporting transition metal nanoparticles 査読 国際誌

    Masayoshi Miyazaki, Kiya Ogasawara, Yousuke Takekoshi, Kazuki Miyashita, Hitoshi Abe, Yasuhiro Niwa, Hideo Hosono, Masaaki Kitano

    Chemical Communications   60 ( 50 )   6447 - 6450   2024年6月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Royal Society of Chemistry (RSC)  

    Nitrogen vacancies formed on NaCl-type binary transition metal nitrides and ammonia decomposition activity employing nitrides as supports can be understood in terms of the ionic radii of the metal cations.

    DOI： 10.1039/d4cc02250e

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  • CN22– Vacancies Enhance Ammonia Synthesis over Air-Durable Alkaline Earth Metal Cyanamide-Supported Cobalt Catalysts 査読 国際誌

    Yihao Jiang, Masayoshi Miyazaki, Kazuki Miyashita, Masato Sasase, Kazuhisa Kishida, Hideo Hosono, Masaaki Kitano

    ACS Catalysis   14 ( 8 )   6349 - 6357   2024年4月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acscatal.4c00830

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  • CeNix Alloys as Catalysts for Ammonia Synthesis: Insights on Ni–CeN Surface Layer Formation and Its Impact 査読

    Javier Arroyo-Caire, Yihao Jiang, Manuel Antonio Diaz-Perez, Mayra Anabel Lara-Angulo, Masayoshi Miyazaki, Juan Carlos Serrano-Ruiz, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    ACS Catalysis   13   15715 - 15724   2023年11月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acscatal.3c03654

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  • Ammonia Cracking Catalyzed by Ni Nanoparticles Confined in the Framework of CeO2 Support

    Hiroshi Mizoguchi, Yuta Osawa, Masato Sasase, Naoki Ohashi, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    The Journal of Physical Chemistry Letters   9516 - 9520   2023年10月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acs.jpclett.3c02446

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  • Barium Oxynitride Electride as Highly Enhanced Promotor for Ruthenium Catalyst in Ammonia Synthesis: Comparative Study with Barium Oxide 査読

    Jiang Li, Yihao Jiang, Zhujun Zhang, Masatake Tsuji, Masayoshi Miyazaki, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Advanced Energy Materials   13 ( 45 )   2302424   2023年10月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Wiley  

    Abstract

    Barium oxide is a conventional promoter for various transition‐metal (TM) catalysts in ammonia synthesis. Ba‐promoted Ru catalysts are widely used for ammonia synthesis under mild reaction conditions. However, the promotion mechanism, including the active factor, remains unclear. In this study, the excellent promotion effect of barium oxynitride is reported, which creates anionic electrons in the lattice, forming an electride (BaOxNy:e−z) with the same rocksalt structure as BaO. The BaOxNy:e−z enhances the ammonia synthesis activity of the supported Ru catalyst by 40–100 fold compared with the BaO promotor. This study reveals that a low‐work‐function electron formed in the BaO lattice plays a pivotal role in the electronic promotion effect in catalytic ammonia synthesis, suggesting that BaOxNy:e−z formed near the surface during the ammonia synthesis reaction is an active species for the promotion effect of conventional BaO.

    DOI： 10.1002/aenm.202302424

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    その他リンク： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/aenm.202302424

  • Multiple reaction pathway on alkaline earth imide supported catalysts for efficient ammonia synthesis 査読

    Zichuang Li, Yangfan Lu, Jiang Li, Miao Xu, Yanpeng Qi, Sang-Won Park, Masaaki Kitano, Hideo Hosono, Jie-Sheng Chen, Tian-Nan Ye

    Nature Communications   14 ( 1 )   6373   2023年10月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

    Abstract

    The tunability of reaction pathways is required for exploring efficient and low cost catalysts for ammonia synthesis. There is an obstacle by the limitations arising from scaling relation for this purpose. Here, we demonstrate that the alkali earth imides (AeNH) combined with transition metal (TM = Fe, Co and Ni) catalysts can overcome this difficulty by utilizing functionalities arising from concerted role of active defects on the support surface and loaded transition metals. These catalysts enable ammonia production through multiple reaction pathways. The reaction rate of Co/SrNH is as high as 1686.7 mmol·gCo−1·h−1 and the TOFs reaches above 500 h−1 at 400 °C and 0.9 MPa, outperforming other reported Co-based catalysts as well as the benchmark Cs-Ru/MgO catalyst and industrial wüstite-based Fe catalyst under the same reaction conditions. Experimental and theoretical results show that the synergistic effect of nitrogen affinity of 3d TMs and in-situ formed NH2− vacancy of alkali earth imides regulate the reaction pathways of the ammonia production, resulting in distinct catalytic performance different from 3d TMs. It was thus demonstrated that the appropriate combination of metal and support is essential for controlling the reaction pathway and realizing highly active and low cost catalysts for ammonia synthesis.

    DOI： 10.1038/s41467-023-42050-7

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    その他リンク： https://www.nature.com/articles/s41467-023-42050-7

  • Propane metathesis and hydrogenolysis over titanium hydride catalysts 査読

    Mengwen Huang, Yosuke Tomimuro, Shinta Miyazaki, Shinya Mine, Takashi Toyao, Yoyo Hinuma, Yasuharu Kanda, Masaaki Kitano, Ken-ichi Shimizu, Zen Maeno

    Catalysis Science & Technology   13 ( 21 )   6247 - 6253   2023年9月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Royal Society of Chemistry (RSC)  

    Propane metathesis reactions over group 2–5 metal hydrides were investigated where TiH2 exhibited the highest butane formation amount. This study is the first example of carbon–carbon bond cleavage and formation over bulk metal hydrides.

    DOI： 10.1039/d3cy01187a

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  • Ammonia Synthesis over Fe‐Supported Catalysts Mediated by Face‐Sharing Nitrogen Sites in BaTiO3−xNy Oxynitride 査読

    Masayoshi Miyazaki, Keisuke Ikejima, Kiya Ogasawara, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    ChemSusChem   e202300551   2023年5月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Wiley  

    DOI： 10.1002/cssc.202300551

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  • Quasi-Two-Dimensional Intermetallic Electride CeRuSi for Efficient Alkaline Hydrogen Evolution 査読

    Weizheng Cai, Chuan Zhou, Xinmeng Hu, Tiwen Jiao, Yijia Liu, Lei Li, Jiang Li, Masaaki Kitano, Hideo Hosono, Jiazhen Wu

    ACS Catalysis   13 ( 7 )   4752 - 4759   2023年3月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acscatal.2c06382

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  • Electronic Promotion of Methanol Synthesis over Cu-Loaded ZnO-Based Catalysts 査読

    Hironobu Sugiyama, Nobuhiro Nakamura, Satoru Watanabe, Junghwan Kim, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    The Journal of Physical Chemistry Letters   14 ( 5 )   1259 - 1264   2023年1月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acs.jpclett.2c03427

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  • Encapsulated C12A7 electride material enables a multistep electron transfer process for cross-coupling reactions 査読

    Bo Dai, Zichuang Li, Miao Xu, Jiang Li, Yangfan Lu, Jiantao Zai, Liuyin Fan, Sang-Won Park, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Hideo Hosono, Xin-Hao Li, Tian-Nan Ye, Jie-Sheng Chen

    Journal of Materials Chemistry A   11 ( 24 )   12802 - 12810   2023年1月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Royal Society of Chemistry (RSC)  

    A multistep electron transfer process is realized over C12A7:e− electride composite material. The graphene promotes electron transfer from C12A7:e− through surface Pd to the aryl halide substrates, affording a series of cross-coupling reactions.

    DOI： 10.1039/d2ta08899a

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  • Highly reactive methyl group drives selective catalytic reduction of NOx by methanol on bismuth oxide nanoparticle implanted FER zeolite 査読

    Han Sun, Fei Han, Lu Sun, Shinya Mine, Takashi Toyao, Yunpeng Liu, Zhonghua Wu, Masaaki Kitano, Masaya Matsuoka, Weiwei Liu, Yongqiang Dai, Meiqing Shen, Haijun Chen

    Applied Catalysis B: Environmental   318   121883 - 121883   2022年12月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

    DOI： 10.1016/j.apcatb.2022.121883

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  • Low-Temperature Methanol Synthesis by a Cu-Loaded LaH2+x Electride

    Hironobu Sugiyama, Takuya Nakao, Masayoshi Miyazaki, Hitoshi Abe, Yasuhiro Niwa, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    ACS Catalysis   12572 - 12581   2022年10月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acscatal.2c03662

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  • Unique Catalytic Mechanism for Ru-Loaded Ternary Intermetallic Electrides for Ammonia Synthesis

    Yutong Gong, Hongchen Li, Jiazhen Wu, Xingyi Song, Xueqing Yang, Xiaobing Bao, Xiao Han, Masaaki Kitano, Junjie Wang, Hideo Hosono

    Journal of the American Chemical Society   144 ( 19 )   8683 - 8692   2022年5月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/jacs.2c01899

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  • Selective Catalytic Reduction of NOx by Methanol on Metal-Free Zeolite with Brønsted and Lewis Acid Pair

    Fei Han, Han Sun, Zhenchao Zhao, Yaxin Xu, Hong Dong, Weiwei Liu, Lu Sun, Zhili Wang, Guangjin Hou, Masaaki Kitano, Wei Li, Meiqing Shen, Haijun Chen

    ACS Catalysis   12 ( 4 )   2403 - 2414   2022年2月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acscatal.1c05624

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  • Comment on Weber et al. Mayenite-Based Electride C12A7e−: A Reactivity and Stability Study. Catalysts 2021, 11, 334

    Yasunori Inoue, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Catalysts   11 ( 10 )   1154 - 1154   2021年9月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：MDPI AG  

    In 2012, we reported that C12A7 electride (C12A7: e−) significantly promotes the catalytic activity of Ru nanoparticles for ammonia synthesis through the electron donation from the C12A7: e− with a low work function (2.4 eV) to Ru [...]

    DOI： 10.3390/catal11101154

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  • Dissociative and Associative Concerted Mechanism for Ammonia Synthesis over Co-Based Catalyst

    Tian-Nan Ye, Sang-Won Park, Yangfan Lu, Jiang Li, Jiazhen Wu, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Journal of the American Chemical Society   143 ( 32 )   12857 - 12866   2021年8月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/jacs.1c06657

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  • C2 Vacancy-Mediated N2 Activation over Ni-Loaded Rare-Earth Dicarbides for Ammonia Synthesis

    Yiliguma, Sang-Won Park, Jiang Li, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    ACS Catalysis   11 ( 12 )   7595 - 7603   2021年6月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acscatal.1c01646

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  • Ship-in-a-Bottle Synthesis of High Concentration of N2 Molecules in a Cage-Structured Electride 査読

    Takuya Nakao, Kiya Ogasawara, Masaaki Kitano, Satoru Matsuishi, Peter V. Sushko, Hideo Hosono

    The Journal of Physical Chemistry Letters   12   1295 - 1299   2021年1月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acs.jpclett.0c03800

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  • Why Ca2NH works as an efficient and stable support of Ru catalyst in ammonia synthesis 査読

    Masaaki Kitano, Kyosuke Yamagata, Hideo Hosono

    Res. Chem. Intermed.   47   235 - 248   2021年1月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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  • Intermetallic ZrPd3-Embedded Nanoporous ZrC as an Efficient and Stable Catalyst of the Suzuki Cross-Coupling Reaction

    Yangfan Lu, Tian-Nan Ye, Sang-Won Park, Jiang Li, Masato Sasase, Hitoshi Abe, Yasuhiro Niwa, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    ACS Catalysis   14366 - 14374   2020年12月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society ({ACS})  

    DOI： 10.1021/acscatal.0c03416

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  • Efficient Ammonia Synthesis over Phase-Separated Nickel-Based Intermetallic Catalysts 査読

    Tian-Nan Ye, Yangfan Lu, Yasukazu Kobayashi, Jiang Li, Sang-Won Park, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   124 ( 52 )   28589 - 28595   2020年12月

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    担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.0c09590

    Web of Science

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  • Stable single platinum atoms trapped in sub-nanometer cavities in 12CaO·7Al2O3 for chemoselective hydrogenation of nitroarenes 査読

    Tian-Nan Ye, Zewen Xiao, Jiang Li, Yutong Gong, Hitoshi Abe, Yasuhiro Niwa, Masato Sasase, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    Nature Communications   11 ( 1 )   1020   2020年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/s41467-019-14216-9

    Web of Science

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    その他リンク： http://www.nature.com/articles/s41467-019-14216-9

  • Air-Stable Calcium Cyanamide-Supported Ruthenium Catalyst for Ammonia Synthesis and Decomposition 査読

    Kazuhisa Kishida, Masaaki Kitano, Masato Sasase, Peter V. Sushko, Hitoshi Abe, Yasuhiro Niwa, Kiya Ogasawara, Toshiharu Yokoyama, Hideo Hosono, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    ACS Applied Energy Materials   3 ( 7 )   6573 - 6582   2020年7月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acsaem.0c00754

    Scopus

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  • Palladium-bearing intermetallic electride as an efficient and stable catalyst for Suzuki cross-coupling reactions 査読

    Ye Tian-Nan, Lu Yangfan, Xiao Zewen, Li Jiang, Nakao Takuya, Abe Hitoshi, Niwa Yasuhiro, Kitano Masaaki, Tada Tomofumi, Hosono Hideo

    NATURE COMMUNICATIONS   10 ( 1 )   2019年12月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/s41467-019-13679-0

    Web of Science

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    その他リンク： http://www.nature.com/articles/s41467-019-13679-0

  • Acid-durable electride with layered ruthenium for ammonia synthesis: boosting the activity via selective etching 査読

    Li Jiang, Wu Jiazhen, Wang Haiyun, Lu Yangfan, Ye Tiannan, Sasase Masato, Wu Xiaojun, Kitano Masaaki, Inoshita Takeshi, Hosono Hideo

    CHEMICAL SCIENCE   10 ( 22 )   5712 - 5718   2019年6月

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    担当区分：責任著者  

    DOI： 10.1039/c9sc01539f

    Web of Science

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  • Direct Activation of Cobalt Catalyst by 12CaO center dot 7Al(2)O(3) Electride for Ammonia Synthesis 査読

    Inoue Yasunori, Kitano Masaaki, Tokunari Mai, Taniguchi Teppei, Ooya Kayato, Abe Hitoshi, Niwa Yasuhiro, Sasase Masato, Hara Michikazu, Hosono Hideo

    ACS CATALYSIS   9 ( 3 )   1670 - 1679   2019年3月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acscatal.8b03650

    Web of Science

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  • Zeolitic Intermetallics: LnNiSi (Ln = La-Nd) 査読

    Mizoguchi Hiroshi, Park Sang-Won, Kishida Kazuhisa, Kitano Masaaki, Kim Junghwan, Sasase Masato, Honda Takashi, Ikeda Kazutaka, Otomo Toshiya, Hosono Hideo

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   141 ( 8 )   3376 - 3379   2019年2月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/jacs.8b12784

    Web of Science

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    PubMed

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  • Pseudogap Control of Physical and Chemical Properties in CeFeSi-Type Intermetallics 査読

    Wu Jiazhen, Lu Erdong, Li Jiang, Lu Yangfan, Kitano Masaaki, Fredrickson Daniel C, Inoshita Takeshi, Hosono Hideo

    INORGANIC CHEMISTRY   58 ( 4 )   2848 - 2855   2019年2月

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  • Intermetallic Electride Catalyst as a Platform for Ammonia Synthesis 査読

    Wu Jiazhen, Li Jiang, Gong Yutong, Kitano Masaaki, Inoshita Takeshi, Hosono Hideo

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION   58 ( 3 )   825 - 829   2019年1月

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  • Enhanced Catalytic Ammonia Synthesis with Transformed BaO 査読

    Hattori Masashi, Mori Taiyo, Arai Tomohiro, Inoue Yasunori, Sasase Masato, Tada Tomofumi, Kitano Masaaki, Yokoyama Toshiharu, Hara Michikazu, Hosono Hideo

    ACS CATALYSIS   8 ( 12 )   10977 - 10984   2018年12月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acscatal.8b02839

    Web of Science

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  • Synthesis of Rare-Earth-Based Metallic Electride Nanoparticles and Their Catalytic Applications to Selective Hydrogenation and Ammonia Synthesis 査読

    Lu Yangfan, Li Jiang, Ye Tian-Nan, Kobayashi Yasukazu, Sasase Masato, Kitano Masaaki, Hosono Hideo

    ACS CATALYSIS   8 ( 12 )   11054 - 11058   2018年12月

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  • High-Mobility p-Type and n-Type Copper Nitride Semiconductors by Direct Nitriding Synthesis and In Silico Doping Design 査読

    Matsuzaki Kosuke, Harada Kou, Kumagai Yu, Koshiya Shogo, Kimoto Koji, Ueda Shigenori, Sasase Masato, Maeda Akihiro, Susaki Tomofumi, Kitano Masaaki, Oba Fumiyasu, Hosono Hideo

    ADVANCED MATERIALS   30 ( 31 )   2018年8月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/adma.201801968

    Web of Science

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  • Topotactic Synthesis of Mesoporous 12CaO center dot 7Al(2)O(3) Mesocrystalline Microcubes toward Catalytic Ammonia Synthesis 査読

    Hasegawa George, Moriya Shizuka, Inada Mild, Kitano Masaaki, Okunaka Masaaki, Yamamoto Takahisa, Matsukawa Yuko, Nishimi Kazuma, Shima Kazunari, Enomoto Naoya, Matsuishi Satoru, Hosono Hideo, Hayashi Katsuro

    CHEMISTRY OF MATERIALS   30 ( 14 )   4498 - 4502   2018年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.chemmater.8b01819

    Web of Science

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  • High Electron Density on Ru in Intermetallic YRu2: The Application to Catalyst for Ammonia Synthesis 査読

    Ogawa Takaya, Kobayashi Yasukazu, Mizoguchi Hiroshi, Kitano Masaaki, Abe Hitoshi, Tada Tomofumi, Toda Yoshitake, Niwa Yasuhiro, Hosono Hideo

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   122 ( 19 )   10468 - 10475   2018年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.8b02128

    Web of Science

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  • Ternary intermetallic LaCoSi as a catalyst for N-2 activation 査読

    Gong Yutong, Wu Jiazhen, Kitano Masaaki, Wang Junjie, Ye Tian-Nan, Li Jiang, Kobayashi Yasukazu, Kishida Kazuhisa, Abe Hitoshi, Niwa Yasuhiro, Yang Hongsheng, Tada Tomofumi, Hosono Hideo

    NATURE CATALYSIS   1 ( 3 )   178 - 185   2018年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/s41929-017-0022-0

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  • A high performance catalyst of shape-specific ruthenium nanoparticles for production of primary amines by reductive amination of carbonyl compounds 査読

    Chandra Debraj, Inoue Yasunori, Sasase Masato, Kitano Masaaki, Bhaumik Asim, Kamata Keigo, Hosono Hideo, Hara Michikazu

    CHEMICAL SCIENCE   9 ( 27 )   5949 - 5956   2018年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c8sc01197d

    Web of Science

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  • Large Oblate Hemispheroidal Ruthenium Particles Supported on Calcium Amide as Efficient Catalysts for Ammonia Decomposition 査読

    Kishida Kazuhisa, Kitano Masaaki, Inoue Yasunori, Sasase Masato, Nakao Takuya, Tada Tomofumi, Abe Hitoshi, Niwa Yasuhiro, Yokoyama Toshiharu, Hara Michikazu, Hosono Hideo

    CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL   24 ( 31 )   7976 - 7984   2018年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/chem.201800467

    Web of Science

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  • Control of nitrogen activation ability by Co-Mo bimetallic nanoparticle catalysts prepared via sodium naphthalenide-reduction 査読

    Tsuji Yuki, Ogasawara Kiya, Kitano Masaaki, Kishida Kazuhisa, Abe Hitoshi, Niwa Yasuhiro, Yokoyama Toshiharu, Hara Michikazu, Hosono Hideo

    JOURNAL OF CATALYSIS   364   31 - 39   2018年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.jcat.2018.04.029

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  • Kinetic evidence: the rate-determining step for ammonia synthesis over electride-supported Ru catalysts is no longer the nitrogen dissociation step 査読

    Kobayashi Yasukazu, Kitano Masaaki, Kawamura Shigeki, Yokoyama Toshiharu, Hosono Hideo

    CATALYSIS SCIENCE & TECHNOLOGY   7 ( 1 )   47 - 50   2017年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c6cy01962e

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  • Chlorine-Tolerant Ruthenium Catalyst Derived Using the Unique Anion-Exchange Properties of 12CaO center dot 7Al(2)O(3) for Ammonia Synthesis 査読

    Li Jiang, Kitano Masaaki, Ye Tian-Nan, Sasase Masato, Yokoyama Toshiharu, Hosono Hideo

    CHEMCATCHEM   9 ( 15 )   3078 - 3083   2017年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/cctc.201700353

    Web of Science

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  • Oxidation Number Estimation of Ca in Ca-N Compounds from Ca K-edge XANES Spectra 査読

    Abe Hitoshi, Niwa Yasuhiro, Kitano Masaaki, Inoue Yasunori, Yokoyama Toshiharu, Hara Michikazu, Hosono Hideo

    BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN   90 ( 8 )   963 - 965   2017年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1246/bcsj.20170143

    Web of Science

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  • Anchoring Bond between Ru and N Atoms of Ru/Ca2NH Catalyst: Crucial for the High Ammonia Synthesis Activity 査読

    Abe Hitoshi, Niwa Yasuhiro, Kitano Masaaki, Inoue Yasunori, Sasase Masato, Nakao Takuya, Tada Tomofumi, Yokoyama Toshiharu, Hara Michikazu, Hosono Hideo

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   121 ( 38 )   20900 - 20904   2017年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.7b07268

    Web of Science

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  • Tiered Electron Anions in Multiple Voids of LaScSi and Their Applications to Ammonia Synthesis 査読

    Wu Jiazhen, Gong Yutong, Inoshita Takeshi, Fredrickson Daniel C, Wang Junjie, Lu Yangfan, Kitano Masaaki, Hosono Hideo

    ADVANCED MATERIALS   29 ( 36 )   2017年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/adma.201700924

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  • Decomposition of Gas-Phase Organic Pollutants over Nanocrystalline Tungsten Oxide Photocatalysts under Visible-Light Irradiation 査読

    Fukushi Daisuke, Sato Akira, Yoshida Kayo, Kitano Masaaki

    BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN   90 ( 8 )   885 - 892   2017年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1246/bcsj.20170006

    Web of Science

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  • Acid Properties of Protonated Titanate Nanotubes 査読

    Kitano Masaaki, Kobayashi Hisayoshi, Hayashi Shigenobu, Hara Michikazu

    JOURNAL OF THE JAPAN PETROLEUM INSTITUTE   60 ( 3 )   113 - 120   2017年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1627/jpi.60.113

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  • Effect of oxygen vacancy in tungsten oxide on the photocatalytic activity for decomposition of organic materials in the gas phase 査読

    Fukushi Daisuke, Sasaki Akito, Hirabayashi Hideaki, Kitano Masaaki

    MICROELECTRONICS RELIABILITY   79   1 - 4   2017年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.microrel.2017.09.025

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  • Copper-Based Intermetallic Electride Catalyst for Chemoselective Hydrogenation Reactions 査読

    Ye Tian-Nan, Lu Yangfan, Li Jiang, Nakao Takuya, Yang Hongsheng, Tada Tomofumi, Kitano Masaaki, Hosono Hideo

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   139 ( 47 )   17089 - 17097   2017年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/jacs.7b08252

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  • Ru-Loaded C12A7:e(-) Electride as a Catalyst for Ammonia Synthesis 査読

    Hara Michikazu, Kitano Masaaki, Hosono Hideo

    ACS CATALYSIS   7 ( 4 )   2313 - 2324   2017年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acscatal.6b03357

    Web of Science

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  • Unique nanocages of 12CaO center dot 7Al(2)O(3) boost heterolytic hydrogen activation and selective hydrogenation of heteroarenes over ruthenium catalyst 査読

    Ye Tian-Nan, Li Jiang, Kitano Masaaki, Hosono Hideo

    GREEN CHEMISTRY   19 ( 3 )   749 - 756   2017年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c6gc02782b

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  • Pulverization of oxide powders utilizing thermal treatment in ammonia-based atmosphere 査読

    Alfian Noviyanto, Toshiyuki Nishimura, Masaaki Kitano, Naoki Ohashi

    JOURNAL OF THE EUROPEAN CERAMIC SOCIETY   36 ( 16 )   4083 - 4088   2016年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.jeurceramsoc.2016.06.031

    Web of Science

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  • Efficient and Stable Ammonia Synthesis by Self-Organized Flat Ru Nanoparticles on Calcium Amide 査読

    Yasunori Inoue, Masaaki Kitano, Kazuhisa Kishida, Hitoshi Abe, Yasuhiro Niwa, Masato Sasase, Yusuke Fujita, Hiroki Ishikawa, Toshiharu Yokoyama, Michikazu Hara, Hideo Hosono

    ACS CATALYSIS   6 ( 11 )   7577 - 7584   2016年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acscatal.6b01940

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  • The Key Indicator for the Control of Metal Particle Sizes on Supports from First-Principles and Experimental Observation 査読

    Takuya Nakao, Tornofumi Tada, Masaaki Kitano, Masato Sasase, Hideo Hosono

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   120 ( 38 )   21879 - 21887   2016年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.6b03400

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  • Hydride-Based Electride Material, LnH(2) (Ln = La, Ce, or Y) 査読

    Hiroshi Mizoguchi, Masaaki Okunaka, Masaaki Kitano, Satoru Matsuishi, Toshiharu Yokoyama, Hideo Hosono

    INORGANIC CHEMISTRY   55 ( 17 )   8833 - 8838   2016年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.inorgchem.6b01369

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  • High Oxidation Tolerance of Ru Nanoparticles on 12CaO center dot 7Al(2)O(3) Electride 査読

    Hitoshi Abe, Yasuhiro Niwa, Masaaki Kitano, Yasunori Inoue, Youichi Murakami, Toshiharu Yokoyama, Michikazu Hara, Hideo Hosono

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   120 ( 16 )   8711 - 8716   2016年4月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.6b00983

    Web of Science

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  • Water Durable Electride Y5Si3: Electronic Structure and Catalytic Activity for Ammonia Synthesis 査読

    Yangfan Lu, Jiang Li, Tomofumi Tada, Yoshitake Toda, Shigenori Ueda, Toshiharu Yokoyama, Masaaki Kitano, Hideo Hosono

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   138 ( 12 )   3970 - 3973   2016年3月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/jacs.6b00124

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  • Essential role of hydride ion in ruthenium-based ammonia synthesis catalysts (vol 7, pg 4036, 2016) 査読

    Masaaki Kitano, Yasunori Inoue, Hiroki Ishikawa, Kyosuke Yamagata, Takuya Nakao, Tomofumi Tada, Satoru Matsuishi, Toshiharu Yokoyama, Michikazu Hara, Hideo Hosono

    CHEMICAL SCIENCE   7 ( 8 )   5596 - 5596   2016年

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  • Ammonia synthesis over Co-Mo alloy nanoparticle catalyst prepared via sodium naphthalenide-driven reduction 査読

    Tsuji Yuki, Kitano Masaaki, Kishida Kazuhisa, Sasase Masato, Yokoyama Toshiharu, Hara Michikazu, Hosono Hideo

    CHEMICAL COMMUNICATIONS   52 ( 100 )   14369 - 14372   2016年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c6cc08566k

    Web of Science

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  • A Combined Catalyst of Pt Nanoparticles and TiO2 with Water-Tolerant Lewis Acid Sites for One-Pot Conversion of Glycerol to Lactic Acid 査読

    Komanoya Tasuku, Suzuki Ayaka, Nakajima Kiyotaka, Kitano Masaaki, Kamata Keigo, Hara Michikazu

    CHEMCATCHEM   8 ( 6 )   1094 - 1099   2016年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/cctc.201501197

    Web of Science

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  • Synthesis of niobium-doped titanate nanotubes as solid acid catalysts 査読

    Emiko Wada, Masaaki Kitano, Kazuto Yamamoto, Kiyotaka Nakajima, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    CATALYSIS SCIENCE & TECHNOLOGY   6 ( 13 )   4832 - 4839   2016年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c6cy00044d

    Web of Science

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  • Transesterification of Triolein over Hydrophobic Microporous Carbon with SO3H Groups 査読

    Kiichi Fukuhara, Kiyotaka Nakajima, Masaaki Kitano, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    CHEMCATCHEM   7 ( 23 )   3945 - 3950   2015年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/cctc.201500525

    Web of Science

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  • Synergistic Catalysis by Lewis Acid and Base Sites on ZrO2 for Meerwein-Ponndorf-Verley Reduction 査読

    Tasuku Komanoya, Kiyotaka Nakajima, Masaaki Kitano, Michikazu Hara

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   119 ( 47 )   26540 - 26546   2015年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.5b08355

    Web of Science

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  • Formation of 5-(Hydroxymethyl)furfural by Stepwise Dehydration over TiO2 with Water-Tolerant Lewis Acid Sites 査読

    Ryouhei Noma, Kiyotaka Nakajima, Keigo Kamata, Masaaki Kitano, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   119 ( 30 )   17117 - 17125   2015年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.5b03290

    Web of Science

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  • Electron Donation Enhanced CO Oxidation over Ru-Loaded 12CaO center dot 7Al(2)O(3) Electride Catalyst 査読

    Md Jafar Sharif, Masaaki Kitano, Yasunori Inoue, Yasuhiro Niwa, Hitoshi Abe, Toshiharu Yokoyama, Michikazu Hara, Hideo Hosono

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   119 ( 21 )   11725 - 11731   2015年5月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.5b02342

    Web of Science

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  • Efficient Mukaiyama aldol reaction in water with TiO4 tetrahedra on a hydrophobic mesoporous silica surface 査読

    Hiroshi Shintaku, Kiyotaka Nakajima, Masaaki Kitano, Michikazu Hara

    CHEMICAL COMMUNICATIONS   50 ( 88 )   13473 - 13476   2014年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c4cc05711b

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  • NH2- Dianion Entrapped in a Nanoporous 12CaO center dot 7Al(2)O(3) Crystal by Ammonothermal Treatment: Reaction Pathways, Dynamics, and Chemical Stability 査読

    Fumitaka Hayashi, Yudai Tomota, Masaaki Kitano, Yoshitake Toda, Toshiharu Yokoyama, Hideo Hosono

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   136 ( 33 )   11698 - 11706   2014年8月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/ja504185m

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  • Selective glucose transformation by titania as a heterogeneous Lewis acid catalyst 査読

    Kiyotaka Nakajima, Ryouhei Noma, Masaaki Kitano, Michikazu Hara

    JOURNAL OF MOLECULAR CATALYSIS A-CHEMICAL   388   100 - 105   2014年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.molcata.2013.09.012

    Web of Science

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  • Slow Reactant-Water Exchange and High Catalytic Performance of Water-Tolerant Lewis Acids 査読

    Yusuke Koito, Kiyotaka Nakajima, Hisayoshi Kobayashi, Ryota Hasegawa, Masaaki Kitano, Michikazu Hara

    CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL   20 ( 26 )   8068 - 8075   2014年6月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/chem.201400240

    Web of Science

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  • Surface Treatment for Conductive 12CaO center dot 7Al(2)O(3) Electride Powder by Rapid Thermal Annealing Processing and Its Application to Ammonia Synthesis 査読

    Fumitaka Hayashi, Masaaki Kitano, Toshiharu Yokoyama, Michikazu Hara, Hideo Hosono

    CHEMCATCHEM   6 ( 5 )   1317 - 1323   2014年5月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/cctc.201301061

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  • Lewis acid properties of some metal salts for lactic acid formation in water: P-31 NMR spectroscopy with trimethylphosphine oxide as a molecular probe 査読

    Yusuke Koito, Kiyotaka Nakajima, Ryota Hasegawa, Hisayoshi Kobayashi, Masaaki Kitano, Michikazu Hara

    CATALYSIS TODAY   226   198 - 203   2014年5月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.cattod.2013.10.071

    Web of Science

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  • Lewis Acid Catalysis of TiO4 Tetrahedra on Mesoporous Silica in Water 査読

    Hiroshi Shintaku, Kiyotaka Nakajima, Masaaki Kitano, Nobuyuki Ichikuni, Michikazu Hara

    ACS CATALYSIS   4 ( 4 )   1198 - 1204   2014年4月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/cs401149n

    Web of Science

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  • Highly Dispersed Ru on Electride [Ca24Al28O64](4+)(e(-))(4) as a Catalyst for Ammonia Synthesis 査読

    Yasunori Inoue, Masaaki Kitano, Sung-Wng Kim, Toshiharu Yokoyama, Michikazu Hara, Hideo Hosono

    ACS CATALYSIS   4 ( 2 )   674 - 680   2014年2月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/cs401044a

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  • Effect of preparation conditions on the structural and acid catalytic properties of protonated titanate nanotubes 査読

    Emiko Wada, Masaaki Kitano, Kiyotaka Nakajima, Michikazu Hara

    Journal of Materials Chemistry A   1 ( 41 )   12768 - 12774   2013年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c3ta13015k

    Web of Science

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  • Titania as an early transition metal oxide with a high density of lewis acid sites workable in water 査読

    Kiyotaka Nakajima, Ryouhei Noma, Masaaki Kitano, Michikazu Hara

    Journal of Physical Chemistry C   117 ( 31 )   16028 - 16033   2013年8月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/jp404523r

    Web of Science

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  • Efficient Conversion of Pyruvic Aldehyde into Lactic Acid by Lewis Acid Catalyst in Water 査読

    Yusuke Koito, Kiyotaka Nakajima, Masaaki Kitano, Michikazu Hara

    CHEMISTRY LETTERS   42 ( 8 )   873 - 875   2013年8月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1246/cl.130319

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  • Effect of the sputtering parameters on the physical properties and photocatalytic reactivity of TiO2 thin films prepared by an RF magnetron sputtering deposition method 査読

    Afshin Ebrahimi, Masaaki Kitano, Kazushi Iyatani, Yu Horiuchi, Masato Takeuchi, Masaya Matsuoka, Masakazu Anpo

    RESEARCH ON CHEMICAL INTERMEDIATES   39 ( 4 )   1593 - 1602   2013年4月

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  • Electrical Properties of Amorphous Carbon Semiconductor Prepared Using a Naphthalene Precursor 査読

    Yasunori Inoue, Mayo Sugano, Shunsuke Kawakami, Masaaki Kitano, Kiyotaka Nakajima, Hideki Kato, Michikazu Hara

    BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN   86 ( 1 )   45 - 50   2013年1月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1246/bcsj.20120201

    Web of Science

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  • Synthesis and acid catalysis of zeolite-templated microporous carbons with SO3H groups 査読

    Kiichi Fukuhara, Kiyotaka Nakajima, Masaaki Kitano, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS   15 ( 23 )   9343 - 9350   2013年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c3cp43853h

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  • Ammonia decomposition by ruthenium nanoparticles loaded on inorganic electride C12A7:e(-) 査読

    Fumitaka Hayashi, Yoshitake Toda, Yoshimi Kanie, Masaaki Kitano, Yasunori Inoue, Toshiharu Yokoyama, Michikazu Hara, Hideo Hosono

    CHEMICAL SCIENCE   4 ( 8 )   3124 - 3130   2013年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c3sc50794g

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  • sp3-Linked Amorphous Carbon with Sulfonic Acid Groups as a Heterogeneous Acid Catalyst 査読

    Satoshi Suganuma, Kiyotaka Nakajima, Masaaki Kitano, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    CHEMSUSCHEM   5 ( 9 )   1841 - 1846   2012年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/cssc.201200010

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  • Photocatalytic oxidation of 2-propanol under visible light irradiation on TiO2 thin films prepared by an RF magnetron sputtering deposition method 査読

    Masaaki Kitano, Kazuhiro Iyatani, Ebrahimi Afsin, Yu Horiuchi, Masato Takeuchi, So-Hye Cho, Masaya Matsuoka, Masakazu Anpo

    RESEARCH ON CHEMICAL INTERMEDIATES   38 ( 6 )   1249 - 1259   2012年4月

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  • SO3H-bearing mesoporous carbon with highly selective catalysis 査読

    Satoshi Suganuma, Kiyotaka Nakajima, Masaaki Kitano, Hideki Kato, Asako Tamura, Hidesato Kondo, Shinichiro Yanagawa, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    MICROPOROUS AND MESOPOROUS MATERIALS   143 ( 2-3 )   443 - 450   2011年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.micromeso.2011.03.028

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  • Magnetic Sponge Prepared with an Alkanedithiol-Bridged Network of Nanomagnets 査読

    Yoshikazu Ito, Akira Miyazaki, Kazuyuki Takai, Vajiravelu Sivamurugan, Takashi Maeno, Takeshi Kadono, Masaaki Kitano, Yoshihiro Ogawa, Naotake Nakamura, Michikazu Hara, Suresh Valiyaveettil, Toshiaki Enoki

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   133 ( 30 )   11470 - 11473   2011年8月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/ja204617a

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  • Synthesis and Characterization of Semiconducting Boron-doped Amorphous Carbon Materials Using an Organic Boron Compound as a Precursor 査読

    Yasunori Inoue, Masaaki Kitano, Kiyotaka Nakajima, Michikazu Hara

    CHEMISTRY LETTERS   40 ( 4 )   410 - 411   2011年4月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1246/cl.2011.410

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  • Nb2O5 center dot nH(2)O as a Heterogeneous Catalyst with Water-Tolerant Lewis Acid Sites 査読

    Kiyotaka Nakajima, Yusuke Baba, Ryouhei Noma, Masaaki Kitano, Junko N. Kondo, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   133 ( 12 )   4224 - 4227   2011年3月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/ja110482r

    Web of Science

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  • Structure and Catalysis of Cellulose-Derived Amorphous Carbon Bearing SO3H Groups 査読

    Kiichi Fukuhara, Kiyotaka Nakajima, Masaaki Kitano, Hideki Kato, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    CHEMSUSCHEM   4 ( 6 )   778 - 784   2011年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/cssc.201000431

    Web of Science

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  • Synthesis and acid catalysis of cellulose-derived carbon-based solid acid 査読

    Satoshi Suganuma, Kiyotaka Nakajima, Masaaki Kitano, Daizo Yamaguchi, Hideki Kato, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    SOLID STATE SCIENCES   12 ( 6 )   1029 - 1034   2010年6月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.solidstatesciences.2010.02.038

    Web of Science

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  • Structure and Acid Catalysis of Mesoporous Nb2O5 center dot nH(2)O 査読

    Kiyotaka Nakajima, Tsuyoshi Fukui, Hideki Kato, Masaaki Kitano, Junko N. Kondo, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    CHEMISTRY OF MATERIALS   22 ( 11 )   3332 - 3339   2010年6月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/cm100391q

    Web of Science

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  • Photocatalytic activity of visible light-responsive TiO2 thin films deposited on various anodized Ti-metal substrates by a RF magnetron sputtering method 査読

    Tae-Ho Kim, Masaya Matsuoka, Masaaki Kitano, Takashi Kamegawa, Yoshihisa Itoh, Masato Takeuchi, Masakazu Anpo

    RESEARCH ON CHEMICAL INTERMEDIATES   36 ( 3 )   319 - 326   2010年4月

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  • Heterogeneous photocatalytic cleavage of water 査読

    Masaaki Kitano, Michikazu Hara

    JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY   20 ( 4 )   627 - 641   2010年

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  • Separate evolution of H-2 and O-2 from H2O on visible light-responsive TiO2 thin film photocatalysts prepared by an RF magnetron sputtering method 査読

    Masaya Matsuoka, Afshin Ebrahimi, Masaki Nakagawa, Tae-Ho Kim, Masaaki Kitano, Masato Takeuchi, Masakazu Anpo

    RESEARCH ON CHEMICAL INTERMEDIATES   35 ( 8-9 )   997 - 1004   2009年11月

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  • Preparation of a Sulfonated Porous Carbon Catalyst with High Specific Surface Area 査読

    Masaaki Kitano, Keisuke Arai, Atsushi Kodama, Tsutomu Kousaka, Kiyotaka Nakajima, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    CATALYSIS LETTERS   131 ( 1-2 )   242 - 249   2009年8月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1007/s10562-009-0062-4

    Web of Science

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  • Preparation of solid acid carbon coating on the surface of TiO2 by photo-CVD of gaseous aromatic hydrocarbons 査読

    Akira Nakajima, Katsuhiro Horie, Michikazu Hara, Masaaki Kitano, Toshihiro Isobe, Yoshikazu Kameshima, Kiyoshi Okada

    CATALYSIS COMMUNICATIONS   10 ( 13 )   1670 - 1673   2009年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.catcom.2009.05.006

    Web of Science

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  • Hydrolysis of Cellulose by a Solid Acid Catalyst under Optimal Reaction Conditions 査読

    Daizo Yamaguchi, Masaaki Kitano, Satoshi Suganuma, Kiyotaka Nakajima, Hideki Kato, Michikazu Hara

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   113 ( 8 )   3181 - 3188   2009年2月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/jp808676d

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  • Photocatalytic Hydrogen Production from Aqueous Solutions of Alcohol as Model Compounds of Biomass Using Visible Light-Responsive TiO(2) Thin Films 査読

    Shohei Fukumoto, Masaaki Kitano, Masato Takeuchi, Masaya Matsuoka, Masakazu Anpo

    CATALYSIS LETTERS   127 ( 1-2 )   39 - 43   2009年1月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1007/s10562-008-9769-x

    Web of Science

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  • Hydrolysis of cellulose by amorphous carbon bearing SO3H, COOH, and OH groups 査読

    Satoshi Suganuma, Kiyotaka Nakajima, Masaaki Kitano, Daizo Yamaguchi, Hideki Kato, Shigenobu Hayashi, Michikazu Hara

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   130 ( 38 )   12787 - 12793   2008年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/ja803983h

    Web of Science

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  • Hydrogen production using highly active titanium oxide-based photocatalysts 査読

    M. Kitano, K. Tsujimaru, M. Anpo

    TOPICS IN CATALYSIS   49 ( 1-2 )   4 - 17   2008年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1007/s11244-008-9059-2

    Web of Science

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  • The effect of chemical etching by HF solution on the photocatalytic activity of visible light-responsive TiO2 thin films for solar water splitting 査読

    M. Kitano, K. Iyatani, K. Tsujimaru, M. Matsuoka, M. Takeuchi, M. Ueshima, J. M. Thomas, M. Anpo

    TOPICS IN CATALYSIS   49 ( 1-2 )   24 - 31   2008年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1007/s11244-008-9064-5

    Web of Science

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  • Enhancement of the photocatalytic activity under visible-light irradiation over N-doped TiO2 modified by platinum chloride 査読

    Shinya Higashimoto, Kazuyoshi Takamatsu, Masashi Azuma, Masaaki Kitano, Masaya Matsuoka, Masakazu Anpo

    CATALYSIS LETTERS   122 ( 1-2 )   33 - 36   2008年4月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1007/s10562-007-9333-0

    Web of Science

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  • Photocatalytic decomposition of lactic acid in water on a photoelectrochemical circuit system consisting of a rod-type TiO(2) electrode and silicon solar cell 査読

    Masaya Matsuoka, Takashi Kamegawa, Diana Rakhmawaty, Masaaki Kitano, Kiyohisa Wada, Masakazu Anpo

    TOPICS IN CATALYSIS   47 ( 3-4 )   162 - 165   2008年4月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1007/s11244-007-9017-4

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  • The effect of the hydrothermal treatment with aqueous NaOH solution on the photocatalytic and photoelectrochemical properties of visible light-responsive TiO2 thin films 査読

    Masaya Matsuoka, Masaaki Kitano, Shohei Fukumoto, Kazushi Iyatani, Masato Takeuchi, Masakazu Anpo

    CATALYSIS TODAY   132 ( 1-4 )   159 - 164   2008年3月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.cattod.2007.12.032

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  • Effect of HF treatment on the activity of TiO2 thing films for photocatalytic water splitting 査読

    M. Kitano, M. Matsuoka, T. Hosoda, M. Ueshima, M. Anpo

    RESEARCH ON CHEMICAL INTERMEDIATES   34 ( 5-7 )   577 - 585   2008年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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  • Synthesis of nanowire TiO2 thin films by hydrothermal treatment and their photoelectrochemical properties 査読

    Masaaki Kitano, Ryo Mitsui, Diana Rakhmawaty Eddy, Zeinhom M. A. El-Bahy, Masaya Matsuoka, Michio Ueshima, Masakazu Anpo

    CATALYSIS LETTERS   119 ( 3-4 )   217 - 221   2007年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1007/s10562-007-9243-1

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  • Recent developments in titanium oxide-based photocatalysts 査読

    Masaaki Kitano, Masaya Matsuoka, Michio Ueshima, Masakazu Anpo

    APPLIED CATALYSIS A-GENERAL   325 ( 1 )   1 - 14   2007年5月

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  • The design of highly active rectangular column-structured titanium oxide photocatalysts and their application in purification systems 査読

    Takeshi Kudo, Yuko Kudo, Azuma Ruike, Akira Hasegawa, Masaaki Kitano, Masakazu Anpo

    CATALYSIS TODAY   122 ( 1-2 )   14 - 19   2007年4月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.cattod.2007.01.058

    Web of Science

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  • Photocatalysis for new energy production - Recent advances in photocatalytic water splitting reactions for hydrogen production 査読

    Masaya Matsuoka, Masaaki Kitano, Masato Takeuchi, Koichiro Tsujimaru, Masakazu Anpo, John M. Thomas

    CATALYSIS TODAY   122 ( 1-2 )   51 - 61   2007年4月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.cattod.2007.01.042

    Web of Science

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  • Photocatalytic water splitting using Pt-loaded visible light-responsive TiO2 thin film photocatalysts 査読

    Masaaki Kitano, Masato Takeuchi, Masaya Matsuoka, John A. Thomas, Masakazu Anpo

    CATALYSIS TODAY   120 ( 2 )   133 - 138   2007年2月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.cattod.2006.07.043

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  • Photocatalytic and photoelectrochemical properties of nitrogen-substituted TiO2 thin films prepared by an RF magnetron sputtering deposition method 査読

    Masaaki Kitano, Takeshi Kudo, Masaya Matsuoka, Michio Ueshima, Masakazu Anpo

    ECO-MATERIALS PROCESSING AND DESIGN VIII   544-545   107 - +   2007年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

    DOI： 10.4028/www.scientific.net/MSF.544-545.107

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  • Decomposition of water in the separate evolution of hydrogen and oxygen using visible light-responsive TiO2 thin film photocatalysts: Effect of the work function of the substrates on the yield of the reaction 査読

    Masaaki Kitano, Koichiro Tsujimaru, Masakazu Anpo

    APPLIED CATALYSIS A-GENERAL   314 ( 2 )   179 - 183   2006年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.apcata.2006.08.017

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  • FUEL 20-Photocatalytic hydrogen production from water using visible light-responsive TiO2 thin films prepared by an RF magnetron sputtering deposition method 査読

    Masaaki Kitano, Masato Takeuchi, Masaya Matsuoka, Michio Ueshima, John Meurig Thomas, Masakazu Anpo

    ABSTRACTS OF PAPERS OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   232   2006年9月

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    記述言語：英語  

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  • Separate evolution of H-2 and O-2 from H2O using visible light-responsive TiO2 thin film photocatalysts 査読

    Masakazu Anpo, Masaaki Kitano, Masato Takeuchi, Masaya Matsuoka, John Meurig Thomas

    ABSTRACTS OF PAPERS OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY   231   2006年3月

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    記述言語：英語  

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  • Extending the Photoresponse of TiO2 to the Visible Light Region: Photoelectrochemical Behavior of TiO2 Thin Films Prepared by the Radio Frequency Magnetron Sputtering DepositionMethod 査読

    J. Phys. Chem. B   110   5537 - 5541   2006年2月

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  • The preparation of visible light-responsive TiO2 thin films by applying a RF-magnetron sputtering deposition method and their photocatalytic reactivity for the decomposition of water with a separate evolution of H-2 and O-2 査読

    Masaaki Kitano, Hisashi Kikuchi, Takahiro Hosoda, Masato Takeuchi, Masaya Matsuoka, Takashi Eura, Masakazu Anpo, John M. Thomas

    SCIENCE OF ENGINEERING CERAMICS III   317-318   823 - 826   2006年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.4028/www.scientific.net/KEM.317-318.823

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  • Design and Development of Second-Generation Titanium Oxide PhotocatalystMaterials Operating under Visible Light Irradiation by Applying AdvancedIon-Engineering Techniques 査読

    6   982 - 986   2005年9月

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  • Photocatalytic water splitting on visible light-responsive TiO2 thin films prepared by a RF magnetron sputtering deposition method 査読

    M Matsuoka, M Kitano, M Takeuchi, M Anpo, JM Thomas

    TOPICS IN CATALYSIS   35 ( 3-4 )   305 - 310   2005年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1007/s11244-005-3838-9

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  • Preparation of Visible Light-responsive TiO2 Thin Film Photocatalysts by an RF Magnetron Sputtering Deposition Method and Their Photocatalytic Reactivity 査読

    M. Kitano, M. Takeuchi, M. Matsuoka, J. M. Thomas, M. Anpo

    Chem. Lett.   34   616 - 617   2005年3月

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    担当区分：筆頭著者  

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  • The preparation and characterization of highly efficient titanium oxide-based photofunctional materials 査読

    M Anpo, S Dohshi, M Kitano, Y Hu, M Takeuchi, M Matsuoka

    ANNUAL REVIEW OF MATERIALS RESEARCH   35   1 - 27   2005年

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    記述言語：英語   掲載種別：論文集(書籍)内論文  

    DOI： 10.1146/annurev.matsci.35.100303.121340

    Web of Science

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  • Preparation and characterization of the visible light responsive TiO2 thin film photocatalysts prepared by magnetron sputtering method and their photocatalytic activities for the water splitting reactions 査読

    M Matsuoka, M Kitano, M Takeuchi, M Anpo, JM Thomas

    ECO-MATERIALS PROCESSING & DESIGN VI   486-487   81 - 84   2005年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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  • Hydrogen production using semiconducting oxide photocatalysts 査読

    SC Moon, Y Matsumura, M Kitano, M Matsuoka, M Anpo

    RESEARCH ON CHEMICAL INTERMEDIATES   29 ( 3 )   233 - 256   2003年

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    記述言語：英語  

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MISC

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講演・口頭発表等

  • Development of Hydride and nitride materials for Low temperature ammonia synthesis 招待

    Masaaki Kitano

    2024 MRS Fall Meeting & Exhibit  2024年12月 

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    開催年月日： 2024年12月

    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • Catalytic ammonia synthesis at solid surface anion sites 招待

    Masaaki Kitano

    The 10th International Symposium on Surface Science (ISSS-10)  2024年10月 

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    開催年月日： 2024年10月

    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • Development of highly active solid catalysts with functional anion sites for green ammonia synthesis 招待

    Masaaki Kitano

    24th International Conference on Photochemical Conversion and Storage of Solar Energy (IPS-24)/ International Conference on Artificial Photosynthesis-2024 (ICARP2024)  2024年7月 

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    開催年月日： 2024年7月 - 2024年8月

    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • Challenge to Molecular Transformation of N2, O2, and CO2 by Solid Catalysts under Mild Conditions 招待

    Masaaki Kitano

    International Symposium on Air Key Component Transformation  2024年4月 

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    開催年月日： 2024年4月

    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • 固体材料のアニオンサイトが拓く触媒機能～グリーンアンモニアプロセス構築に向けて～ 招待

    北野政明

    触媒化学融合研究センター特別講演会  2024年2月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • ヘテロアニオンサイトを反応場とするアンモニア合成・分解反応 招待

    北野政明

    第7回 東日本キャタリシスセミナー  2024年1月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • 固体材料のアニオンサイト制御による活性触媒表面の構築 招待

    北野政明

    日本表面真空学会 関東支部セミナー「カーボンニュートラルを切り開く表面真空科学」  2024年3月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • 無機固体触媒および光触媒による高効率アンモニア合成 招待

    北野政明

    日本化学会 第104春季年会 (2024)  2024年3月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • New design of heterogeneous catalysts for green ammonia 招待

    Masaaki Kitano

    Lecture at Shanghai Jiao Tong University  2024年4月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • アニオンサイト制御による高効率アンモニア合成触媒の構築－グリーンアンモニアプロセス構築を目指して－ 招待

    北野政明

    新化学技術推進協会 先端化学・材料技術部会 高選択性反応分科会 講演会 「アンモニア合成触媒の最新の研究開発動向」  2024年4月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • 固体表面アニオンが機能するアンモニア合成触媒 招待

    北野政明

    学術変革領域研究（A）「イオン渋滞学」－イオン流の非平衡性と集団運動の理解による材料デザイン改革－ 第一回領域会議  2024年6月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • Novel solid catalysts with functional anion sites for ammonia synthesis 招待

    Masaaki Kitano

    Tokyo University, Zassikai Seminar  2024年1月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • 高効率アンモニア合成および分解のための触媒材料開発 招待

    北野政明

    日本MRS水素科学技術連携研究会 第2回産学交流勉強会  2025年2月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • アニオンサイトが機能する固体触媒の創出とグリーンアンモニア合成への展開 招待

    北野政明

    2024年応化談話会  2024年9月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • Hydrides and Nitrides for Catalytic Ammonia Synthesis 招待

    Masaaki Kitano

    International symposium of Institute for Catalysis 2024, “Development of Catalyst Technology for Resource Recycling”  2024年10月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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  • Catalytic ammonia synthesis by mixed anion materials 招待

    Masaaki Kitano

    Lecture at Max-Planck-Institut für Kohlenforschung  2024年7月 

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    会議種別：口頭発表（招待・特別）  

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受賞

  • 2022 Outstanding Researcher Award

    2022年10月   Asian-Pacific Association of Catalysis Societies  

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  • Best Poster Award (First Prize)

    2020年3月   1st International Symposium "Hydrogenomics  

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  • 第18回GSC賞 奨励賞

    2019年5月   JACI 新化学技術推進協会  

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  • 東工大の星支援【STAR】

    2019年3月   東京工業大学  

    北野 政明

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  • 科学技術分野の文部科学大臣表彰 若手科学者賞

    2017年4月  

    北野 政明

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  • 東工大挑戦的研究賞学長特別賞

    2016年7月  

    北野 政明

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  • 石油学会奨励賞（千代田化工建設賞)

    2016年5月  

    北野 政明

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  • 第30回若い世代の特別講演証

    2016年3月   日本化学会  

    北野 政明

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  • 触媒学会奨励賞

    2016年3月  

    北野 政明

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  • 手島精一記念研究賞（藤野志郎賞）

    2016年2月  

    北野 政明

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  • 日本化学会第93 春季年会(2013)優秀講演賞（学術）

    2013年4月  

    北野 政明

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  • 第110回触媒討論会若手優秀講演賞

    2012年9月  

    北野 政明

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • イオン渋滞学に基づく新物質創製と機能開拓

    研究課題/領域番号：24H02204  2024年4月 - 2029年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  学術変革領域研究(A)

    小林 玄器, 大久保 將史, 北野 政明, 藪内 直明, 近藤 剛弘, 林 晃敏, 清水 亮太, 矢島 健

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    配分額：389870000円 （ 直接経費：299900000円 、 間接経費：89970000円 ）

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  • 酸素欠陥サイトを足場とする異種アニオン導入による新規固体触媒の創成

    研究課題/領域番号：22K18914  2022年6月 - 2024年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  挑戦的研究(萌芽)

    北野 政明

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    配分額：6500000円 （ 直接経費：5000000円 、 間接経費：1500000円 ）

    強力な還元剤であるナトリウムナフタレニドを利用した液層還元法により二酸化チタンなど様々な金属酸化物をナトリウムナフタレニドで処理することで酸素欠陥導入を試みた。TiO2やCeO2などに酸素欠陥が導入でき、それを足場とすることでリン酸基を未処理の酸化物と比較して10倍程度高密度に固定できた。このような材料を触媒として用い、キシロースからフルフラールへの変換反応を行ったところ、通常のリン酸担持酸化チタンよりも高い選択性でフルフラールが得られ、導入したリン酸基量が多い触媒ほど高選択的にフルフラールを合成できることが明らかとなった。

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  • 機能性アニオンサイトを有する革新的固体触媒による低温アンモニア合成

    研究課題/領域番号：22H00272  2022年4月 - 2026年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    北野 政明

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    配分額：42250000円 （ 直接経費：32500000円 、 間接経費：9750000円 ）

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  • アニオン空孔を制御したメソポーラス酸窒素水素化物の合成とアンモニア合成

    研究課題/領域番号：21F21032  2021年4月 - 2023年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特別研究員奨励費

    北野 政明, ZHANG ZHUJUN

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    配分額：2300000円 （ 直接経費：2300000円 ）

    メソポーラス構造を持つ酸窒素水素化物の探索を行う中で、Ba-Si系酸窒素水素化物の合成に成功した。Ruを担持したBa-Si系酸窒素水素化物は、同じ結晶構造を有する酸化物にRuを担持した触媒と比較して数10倍高いアンモニア合成活性を示した。本触媒は、以前当研究室で見出した酸窒素水素化物であるBaCeO3-xNyHzにRuを担持した触媒よりも高活性であった。また、アンモニア合成に対する活性化エネルギーは60 kJ/mol程度であり、酸化物担持Ru系触媒(約100kJ/mol)よりも低い活性化エネルギーでアンモニア合成を促進できることが示唆された。また、合成したBa-Si系酸窒素水素化物は、表面積が5 m2/g程度であり結晶格子内に、高濃度にN3-およびH-イオンが含まれていることがわかった。さらに、Ba-Si比を変化させることで、表面積が著しく向上し規則的な細孔構造は有していないものの、100m2/g程度の表面積を有する酸窒素水素化物の合成にも成功した。この高表面積なBa-Si系酸窒素水素化物にRuを担持した触媒は、２倍程度高いアンモニア合成活性を示した。このことから、高表面積化による反応に利用できる界面アニオン種の増大が触媒活性向上の主要因であることが示唆された。さらに、本触媒は100時間以上の長時間反応に対しても活性が低下することなく安定であり、反応後の結晶構造も反応前と変化がなく安定な材料であることが明らかとなった。

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  • 格子窒素及び水素を利用した活性触媒界面の形成とその作用機構解明

    研究課題/領域番号：21H00019  2021年4月 - 2023年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  新学術領域研究(研究領域提案型)

    北野 政明

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    配分額：4940000円 （ 直接経費：3800000円 、 間接経費：1140000円 ）

    担体の格子アニオンサイトによる遷移金属ナノ粒子触媒のアンモニア分解に対する促進効果を調べる中で、CaNHを担体としNiナノ粒子を担持した触媒が極めて高いアンモニア分解活性を示すことを明らかにした。Ni/CaNH触媒は、一般的な酸化物にNiを担持した触媒であるNi/Al2O3やNi/CaOに比べて約100℃低温でアンモニア分解反応を進行させることがわかった。また、触媒中に含まれるNi重量当たりの水素生成速度を算出したところ、世界最高レベルの触媒活性を持つことが明らかとなった。
    Niを担持していないCaNHそのものにもアンモニア分解活性が確認され、同位体を用いた実験やDFT計算などにより、CaNH表面に生じるNH2-欠陥に局在する２個の電子がアンモニア分子を活性化することを明らかにした。Ni表面上へのアンモニア吸着エネルギーよりもNH欠陥を有するCaNH表面へのアンモニア吸着エネルギーの方が大きいことが示され、アンモニア分子の活性点がNi表面ではなく、CaNH上のアニオン空孔サイトであることが明らかとなった。実際に、アニオン空孔を形成したCaNHこ、アンモニアガスを50℃で導入すると、アニオン空孔の再生とともに水素を放出する。すなわち、アニオン空孔の電子がアンモニア分子と反応し、活性化していることが明らかとなった。この時、中間体としてNH2種が表面に形成されることがFTIRによって確認できている。一方、CaNH上に担持されたNiナノ粒子は、NH2-欠陥サイトの形成を促進している。以上のように、Ni/CaNH触媒上では、Ni-CaNH活性触媒界面の格子NHサイトが関与するMars-van Krevelen型機構でアンモニア分解反応が促進されていることが示された。

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  • ヒドリド化合物を利用した貴金属フリーなアンモニア合成・分解触媒の創出

    研究課題/領域番号：19H02512  2019年4月 - 2022年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    北野 政明

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    配分額：17550000円 （ 直接経費：13500000円 、 間接経費：4050000円 ）

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  • ヒドリドイオン導電性がおよぼす触媒作用機構の解明

    研究課題/領域番号：19H05051  2019年4月 - 2021年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)  新学術領域研究(研究領域提案型)

    北野 政明

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    配分額：4810000円 （ 直接経費：3700000円 、 間接経費：1110000円 ）

    本研究では、アルカリ土類ニクトゲン化合物や希土類酸水素化物などのヒドリド化合物を触媒担体として用い、Ru 等の金属ナノ粒子触媒上での水素化反応をH-イオンの反応性により促進させることをねらう。またこの時、担体のヒドリドイオン導電性と触媒活性との相関関係を明らかにし、高性能な触媒材料の設計指針を得ることを主な目的としている。
    本年度は、希土類酸水素化物であるLaHOやCeHOにRuを固定化した触媒が、高いアンモニア合成活性を示すことが知られているRu担持La2O3やRu担持CeO2よりも100℃程度低温でアンモニア合成活性を示すことを明らかにした。LaHOのバルクのヒドリドイオン伝導性と触媒活性との間に直接的な相関関係はなく、Ru-担体界面付近に存在するH-イオンの移動度が触媒活性に大きく影響し、またLaH3のような金属水素化物と比べLaHOの方が窒化に対する耐性が強く安定した触媒活性を実現できることを明らかにした。
    また、この研究から派生して希土類窒化物をNi触媒の担体として用いると、希土類窒化物上の窒素空孔サイトで窒素分子をNi上で水素分子をそれぞれ活性化することで優れたアンモニア合成触媒となることを見出した。
    また、電子供与性のほとんどないCaCN2をRu触媒の担体とすると、反応中にCN2-欠陥が生じそこに電子やH-イオンが入ることで優れたアンモニア合成および分解活性が発言する子をも明らかにした。またRu/CaCN2触媒は大気中で取り扱っても極めて安定であり、触媒活性も大気中に出した後も低下しない触媒材料であることを明らかにした。

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  • エレクトライド材料の水素吸蔵放出能を利用した水素化・脱水素触媒の開発

    研究課題/領域番号：15H04183  2015年4月 - 2018年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    北野 政明

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    配分額：17940000円 （ 直接経費：13800000円 、 間接経費：4140000円 ）

    本研究では、水素吸蔵放出特性を持つ電子化物や水素化物に金属ナノ粒子を担持した触媒を用い、水素化・脱水素反応を促進することを検討した。C12A7エレクトライド担持Ru-Fe触媒を用いることで、不飽和アルデヒドの選択水素化を効率よく進行させることに成功した。また、Ca2NHやCa(NH2)2担持Ru触媒は、低温でのアンモニア合成に対し優れた触媒性能を示した。

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  • 溶媒和電子を利用した合金ナノ粒子触媒の創成

    研究課題/領域番号：15K13801  2015年4月 - 2017年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究  挑戦的萌芽研究

    北野 政明, 辻 祐樹, 深津 佑平

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    配分額：4030000円 （ 直接経費：3100000円 、 間接経費：930000円 ）

    本研究では、高い還元力を有する溶媒和電子を利用し、合金ナノ粒子触媒を創成を検討した。金属ナトリウムを、ナフタレン＋THF溶媒中に溶解させることによって生じたSodium Naphthalenideは、非常に高い還元ポテンシャル(E0 = 3.1 V)を有する。これを用いて、直径約４nm程度のCo-Mo合金ナノ粒子の合成に成功した。Co-Mo合金ナノ粒子をCeO2に担持した触媒は、CoのみMoのみをCeO2に担持した触媒よりも遙かに高いアンモニア合成活性を示した。また、CoやMoの使用量が1/20程度であるにもかかわらずCo3Mo3Nに匹敵する触媒活性を示した。

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  • チタン酸ナノチューブ固体酸触媒の合成および炭素－炭素結合形成反応への応用

    研究課題/領域番号：23686115  2011年11月 - 2014年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 若手研究(A)  若手研究(A)

    北野 政明

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    配分額：6630000円 （ 直接経費：5100000円 、 間接経費：1530000円 ）

    チタン酸ナノチューブの合成条件の制御および異種元素ドーピングによる高機能な固体酸触媒の合成を行い、炭素－炭素結合形成反応への応用を試みた。合成条件を制御することで、チューブやロッド構造に変化し、ナノチューブ構造を有するときのみ触媒表面にルイス酸点とブレンステッド酸点が多く形成されることが明らかとなった。また、チタン酸ナノチューブの骨格にNb5+やTa5+をドープすると触媒活性が最大で10倍程度まで向上することが明らかとなった。

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  • ナノチューブ構造を有するカーボン固体酸触媒の開発

    研究課題/領域番号：20760533  2008年 - 2010年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 若手研究(B)  若手研究(B)

    北野 政明

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    配分額：4290000円 （ 直接経費：3300000円 、 間接経費：990000円 ）

    二酸化チタンを濃アルカリ水溶液中で水熱合成処理することで内径6nm程度のチタン酸ナノチューブが合成できた。この材料は、ゼオライトやイオン交換樹脂などの既存の固体酸触媒より遙かに高いルイス酸触媒性能を示し、Fridel-Craftsアルキル化を室温条件で進行させる触媒であることがわかった。さらにこの材料は、ルイス酸点とブレンステッド酸点の両方が協奏的に機能するため高い酸触媒活性を示すことがわかった。

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