Organization
Institute of Integrated Research Laboratory for Chemistry and Life Science Assistant Professor
Title
Assistant Professor
Contact information
External link
MORIAI TATSUYA
Degree
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Doctor (Science) ( 2023.3 Tokyo Institute of Technology )
Research Interests
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Cluster
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Coordination chemistry
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Catalyst
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Sub-nanoparticle
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Dendrimer
Research Areas
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Nanotechnology/Materials / Nanometer-scale chemistry / sub-nanoparticle, cluster
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Nanotechnology/Materials / Inorganic/coordination chemistry / Dendrimer
Education
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Tokyo Institute of Technology School of Materials and Chemical Technology
2020.4 - 2023.3
Country： Japan
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Tokyo Institute of Technology School of Materials and Chemical Technology
2018.4 - 2020.3
Country： Japan
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Tokyo Gakugei University Faculty of Education
2014.4 - 2018.3
Country： Japan
Research History
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Institute of Science Tokyo Institute of Integrated Research Assistant Professor
2024.10
Country：Japan
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Tokyo Institute of Technology Institute of Innovative Research Assistant Professor
2023.8 - 2024.9
Country：Japan
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Tokyo Institute of Technology Institute of Innovative Research Specially Appointed Assistant Professor
2023.4 - 2023.7
Country：Japan
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Japan Society for the Promotion of Science
2022.4 - 2023.3
Country：Japan
Professional Memberships
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ナノ学会
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錯体化学会
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日本化学会
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分子科学会
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触媒学会
Papers
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Dynamic Regeneration of Cu+ and Ce4+ States in Dual-Structure Metal Oxide to Enable Selective CO2-to-C2+ Electroreduction
Pewee Datoo Kolubaha, Hend Omar Mohamed, Rushana Khairova, Vijay K. Velisoju, Mohammed N. Hedhili, Mark Meijerink, Augie Atqa, Tatsuya Moriai, Muhammad Arief Shafarifky, Taro Hitosugi, Jehad K. El-Demellawi, Faisal M. Alissa, Pedro Castano
2026
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Carbon nanotube growth catalyzed by metal nanoparticles formed via the seed effect of metal clusters Reviewed
Tatsuya Moriai, Takamasa Tsukamoto, Kaori Fukuhara, Takane Imaoka, Tetsuya Kambe, Kimihisa Yamamoto
Nanoscale Advances 7 ( 1 ) 346 - 353 2025
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第4周期および第11族遷移金属サブナノ粒子の精密合成と反応性探索
森合達也
2023.3
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TAKASE Shuhei, MAKINO Satomi, MORIAI Tatsuya, KAJIYAMA Tetsuto, OHMURO Satoshi, YOSHIHARA Nobutoshi, KOKUSEN Hisao
Solvent Extraction Research and Development, Japan 30 ( 1 ) 23 - 28 2023
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Poly-phenylene jacketed tailor-made dendritic phenylazomethine ligand for nanoparticle synthesis. Reviewed International journal
Ken Albrecht, Maki Taguchi, Takamasa Tsukamoto, Tatsuya Moriai, Nozomi Yoshida, Kimihisa Yamamoto
Chemical science 13 ( 20 ) 5813 - 5817 2022.5
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Highly Accurate Synthesis of Quasi‐sub‐nanoparticles by Dendron‐assembled Supramolecular Templates Reviewed
Takamasa Tsukamoto, Kosuke Tomozawa, Tatsuya Moriai, Nozomi Yoshida, Tetsuya Kambe, Kimihisa Yamamoto
Angewandte Chemie International Edition 61 ( 8 ) e202114353 2022.1
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Selective Hydroperoxygenation of Olefins Realized by a Coinage Multimetallic 1‐Nanometer Catalyst Reviewed
Tatsuya Moriai, Takamasa Tsukamoto, Makoto Tanabe, Tetsuya Kambe, Kimihisa Yamamoto
Angewandte Chemie International Edition 59 ( 51 ) 23051 - 23055 2020.10
Presentations
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Transition metal sub-nano clusters functioned in a variety of catalytic fields
Tatsuya Moriai, Takamasa Tsukamoto, Tetsuya Kambe, Takane Imaoka, Kimihisa Yamamoto
Pacifichem2025 2025.12
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デンドリマー鋳型法で合成した金属サブナノ粒子の触媒特性 Invited
森合達也, 吉田将隆, 塚本孝政, 今岡享稔, 山元公寿
第136回触媒討論会 2025.9
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ニッケルクラスターによるメタン活性化挙動の解明
森合達也, 菊地優真, 吉田将隆, 塚本孝政, 今岡享稔, 山元公寿
第19回分子科学討論会 2025.9
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Sn-Cu 多核メタロデンドリマーを用いた精密合金クラスターの合成と配合比制御
森合達也, 塚本孝政, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
錯体化学回第69回討論会 2019.9
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森合達也・塚本孝政・神戸徹也・今岡享稔・山元公寿
段階的錯形成能を用いた異種金属配合メタロデンドリマーの精密合成
錯体化学若手の会夏の学校2019 2019.8
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デンドリマーによる新規ニッケルクラスターの精密合成と温室効果ガス変換反応への応用
森合達也, 塚本孝政, 田邊真, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
第15回分子科学討論会 2021.9
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金－銀－銅合金サブナノ触媒によるオレフィンの選択的ヒドロペルオキシ化
森合達也, 塚本孝政, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
ナノ学会第19回大会 2021.5
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Niクラスター触媒による温室効果ガス変換反応
森合達也, 塚本孝政, 田邊真, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
ナノ学会第20回大会 2022.3
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異種金属を配合した多核メタロデンドリマーを用いた合金卑金属クラスターの精密合成
森合達也, 塚本孝政, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
第9回CSJ化学フェスタ 2019.10
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Au-Ag-Cuサブナノ合金粒子によるシクロヘキセンの触媒的酸化反応
森合達也
第57回有機反応若手の会夏の学校 2023.8
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Selective hydroperoxygenation of cyclohexene catalyzed by coinage multimetallic sub-nano particles
Tatsuya Moriai, Takamasa Tsukamoto, Tetsuya Kambe, Takane Imaoka, Kimihisa Yamamoto
ACS Fall Meeting 2023 2023.8
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森合達也・塚本孝政・神戸徹也・今岡享稔・山元公寿
金属クラスターの精密合成と機能探索
ナノ学会第21回大会 2023.5
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Tatsuya Moriai・Takamasa Tsukamoto・Tetsuya Kambe・Takane Imaoka・Kimihisa Yamamoto
Precise Synthesis of, Metal Clusters, Evaluation of Their, Properties
日本化学会第103春季年会 2023.3
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多核デンドリマー錯体を利用した単元・多元3d遷移金属クラスターの合成と評価
森合達也, 塚本孝政, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
錯体化学会第72回討論会 2022.9
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貨幣金属合金サブナノ触媒によるシクロヘキセン酸化反応
森合達也, 塚本孝政, 田辺真, 神戸徹也, 山元公寿
第132回触媒討論会 2023.9
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ニッケルサブナノ粒子の精密合成と温室効果ガス変換反応触媒への応用
森合達也, 塚本孝政, 田邊真, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
日本化学会第102春季年会 2022.3
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Hydroperoxygenation of Cyclohexene Catalyzed by Coinage Multimetallic Sub-nano Particles
Tatsuya Moriai, Takamasa Tsukamoto, Tetsuya Kambe, Takane Imaoka, Kimihisa Yamamoto
Pacifichem2021 2021.12
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精密ニッケルクラスター触媒によるメタンの効率的ドライリフォーミング
森合達也, 塚本孝政, 田辺真, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
ナノ学会第22回大会 2024.5
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精密ニッケルクラスターを触媒とした温室効果ガス変換反応
森合達也, 塚本孝政, 田辺真, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
日本化学会第104春季年会 2024.3
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サブナノコバルトをシード触媒としたカーボンナノチューブ合成
森合達也, 塚本孝政, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
第134回触媒討論会 2024.9
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サブナノコバルトをシード粒子とした触媒的カーボンナノチューブ合成
森合達也, 塚本孝政, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
第18回分子科学討論会 2024.9
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サブナノサイズの金属シード粒子を用いたナノ触媒とカーボンナノチューブのin situ合成
森合達也, 塚本孝政, 今岡享稔, 神戸徹也, 山元公寿
日本化学会第105春季年会 2025.3
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Greenhouse gas conversion reaction catalyzed by precisely designed nickel sub-nanoparticles
Tatsuya Moriai, Takamasa Tsukamoto, Makoto Tanabe, Tetsuya Kambe, Takane Imaoka, Kimihisa Yamamoto
ACS Fall Meeting 2024 2024.8
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Solvent Extraction of Lanthanide Ions with a Hexane-1,6-diylbis(4,4,4-trifluoro-3-oxobutanoate) into Chloroform
Tetsuto Kajiyama, Tatsuya Moriai, Nobutoshi Yoshihara, Satomi Makino, Shuhei Takase, Satoshi Ohmuro, Hisao Kokusen
The 7th International Conference on Ion Exchange 2018.9
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デンドリマーを用いた合金卑金属クラスターの精密合成
森合達也, 塚本孝政, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
日本化学会第99春季年会 2019.3
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段階的錯形成能を用いた異種金属配合メタロデンドリマーの精密合成
森合達也, 塚本孝政, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
2019年繊維学会年次大会 2019.6
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合金卑金属クラスターの精密合成と機能創出
森合達也, 塚本孝政, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
日本化学会第100春季年会 2020.3
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貨幣金属合金クラスターを触媒として用いたシクロヘキセンの酸化反応
森合達也, 塚本孝政, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
ナノ学会第18回大会 2020.5
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貨幣金属合金クラスターを触媒としたシクロヘキセンの選択的酸化反応
森合達也, 塚本孝政, 田邊真, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
第14回分子科学討論会 2020.9
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Multimetallic Dendrimer Complexes for Synthesis of 1-nanometer Alloy Catalysts
Tatsuya Moriai, Takamasa Tsukamoto, Tetsuya Kambe, Takane Imaoka, Kimihisa Yamamoto
錯体化学会第70回討論会 2020.9
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貨幣金属合金クラスター触媒によるシクロヘキセンの選択的酸化反応
森合達也, 塚本孝政, 田邊真, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
第10回CSJ化学フェスタ 2020.10
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Selective Hydroperoxygenation of Olefin Realized by Coinage Multimetallic Sub-nanocatalyst
Tatsuya Moriai, Takamasa Tsukamoto, Makoto Tanabe, Tetsuya Kambe, Takane Imaoka, Kimihisa Yamamoto
日本化学会第101春季年会 2021.3
Industrial property rights
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ドライリフォーミングに使用される合成ガス製造用触媒及び合成ガスの製造方法
山元公寿, 塚本孝政, 森合達也
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多元素ナノ粒子の製造方法および多元素ナノ粒子
山元公寿, 塚本孝政, 森合達也, 吉田希生
Awards
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分子科学会優秀講演賞
2025.9 第19回分子科学討論会 ニッケルクラスターによるメタン活性化挙動の解明
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Student Research Competition
2021.12 Pacifichem Hydroperoxygenation of Cyclohexene Catalyzed by Coinage Multimetallic Sub-nano Particles
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博士オーラル賞
2020.10 第10回CSJ化学フェスタ 貨幣金属合金クラスター触媒によるシクロヘキセンの選択的酸化反応
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優秀ポスター発表賞
2019.10 第9回CSJ化学フェスタ 異種金属を配合した多核メタロデンドリマーを用いた合金卑金属クラスターの精密合成
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優秀ポスター賞
2019.8 錯体化学若手の会 段階的錯形成能を用いた異種金属配合メタロデンドリマーの精密合成
Research Projects
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Ammonia cracking and hydrogen production driven by the specific d-band structure and atomic dynamics of subnanocatalysts
Grant number：1RB-2602 2026.4 - 2027.3
Tatsuya Moriai
Authorship：Principal investigator
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Photodriven hydrogen peroxide synthesis via electronic-state engineering of atomically precise subnano catalysts
Grant number：2026Y007 2026.4 - 2027.3
Crossover Alliance to Create the Future with People, Intelligence and Materials Young FS Research Proposals
Tatsuya Moriai, Yoshifumi Kondo, Masataka Yoshida
Authorship：Principal investigator
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触媒共鳴理論の実証にむけた動的アンサンブルの動力学解明
Grant number：25H00883 2025.4 - 2028.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(A)
今岡 享稔, 森合 達也, 吉田 将隆
Authorship：Coinvestigator(s)
Grant amount：\47970000 （ Direct Cost: \36900000 、 Indirect Cost：\11070000 ）
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粒子の原子レベル設計による高機能卑金属合金サブナノ触媒の創出
Grant number：25K17913 2025.4 - 2027.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 若手研究
森合 達也
Authorship：Principal investigator
Grant amount：\4810000 （ Direct Cost: \3700000 、 Indirect Cost：\1110000 ）
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Creation of novel metal cluster-assembled materials for electrocatalytic applications
Grant number：2025Y004 2025.4 - 2027.3
Crossover Alliance to Create the Future with People, Intelligence and Materials Young FS Research Proposals
Authorship：Coinvestigator(s)
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Development of highly functional sub-nanoparticles by hybridization of base metals
Grant number：23K19268 2023.8 - 2025.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
Grant amount：\2860000 （ Direct Cost: \2200000 、 Indirect Cost：\660000 ）
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卑金属サブナノ粒子の合金化による触媒機能増幅
Grant number：22KJ1315 2022.4 - 2023.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
森合 達也
Grant amount：\1700000 （ Direct Cost: \1700000 ）
比較的安価で市場規模が大きい卑金属元素であるニッケルに着目し、従来の貴金属材料の代替となるような環境浄化型触媒の開発を行った。初めに、当研究グループが独自に開発した樹状高分子であるデンドリマーを用いた鋳型合成法により、4種類の核数を持つニッケルサブナノ粒子の合成を達成した。次に、これらをメタンのドライリフォーミング反応の触媒として応用し、ニッケルのナノ粒子やバルクとの性能比較を行った。結果として、本反応の昇温実験において、28核ニッケルサブナノ粒子が最も低い反応開始温度を示し、これが熱力学的平衡計算で得られた理論的限界値と一致するほどであることも判明した。実際に、この際の反応における活性化エネルギーを算出した結果、1 kcal/molを下回っていることが明らかとなり、従来触媒と比べて活性化障壁を格段に下げることに成功した。この成果から、触媒を原子レベルで適切にデザインすることで反応に最適なサイトが形成し、卑金属でさえ活性を最大限まで向上させることが可能であることが示された。
続いて、卑金属元素の拡張を目指し、ニッケル以外にもチタンから亜鉛までの計9種類の第四周期元素において、サブナノ粒子の合成を行った。結果的に、全ての元素間で錯形成挙動を統一することに成功し、これに伴い、統一条件における9種類の第四周期金属サブナノ粒子の合成に成功した。さらに、この条件を用いることで、多元素合金サブナノ粒子の合成も達成した。 -
On-demand synthesis of sub-nano hybrid alloy particles based on the periodic table
Grant number：21H05023 2021.7 - 2026.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
Authorship：Coinvestigator(s)
Grant amount：\193180000 （ Direct Cost: \148600000 、 Indirect Cost：\44580000 ）