山本 雅博 (ヤマモト マサヒロ)
YAMAMOTO Masahiro
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職名 |
教授 |
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学位 |
京都大学工学博士(京都大学) |
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専門分野 |
薄膜、表面界面物性, 電気二重層・電池材料理論解析, 環境計測・pH測定, 電気分析化学, 第一原理計算・分子シミュレーション, 表面・界面物理化学 |
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ホームページ |
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メールアドレス |
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外部リンク |
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出身学校 【 表示 ／ 非表示 】
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京都大学 工学部 工業化学科 卒業
1979年4月 - 1983年3月
留学歴 【 表示 ／ 非表示 】
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1993年10月-1994年9月
アイオワ州立大学/エネルギー省エームズ研究所 訪問研究員
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1997年10月
オークリッジ国立研究所 訪問研究員
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1998年3月
オックスフォード大学材料工学科 訪問研究員
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1999年3月
ウルム大学化学科 訪問研究員
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1999年4月
カリフォリニア大学サンタクルーズ校 訪問研究員
学内職務経歴 【 表示 ／ 非表示 】
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甲南大学 自然科学研究科 自然科学研究科 研究科長
2021年4月 - 2023年3月
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甲南大学 理工学部 機能分子化学科 教授
2009年4月 - 現在
学外略歴 【 表示 ／ 非表示 】
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京都大学大学院工学研究科物質エネルギー化学専攻
1999年2月 - 2009年3月
国名：日本国
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京都大学エネルギー理工学研究所
1996年5月 - 1999年1月
国名：日本国
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京都大学原子エネルギー研究所
1985年4月 - 1996年4月
国名：日本国
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京都大学エネルギー理工学研究所
1985年4月 - 1999年1月
所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】
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電気化学会
1111年11月 - 現在
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日本分析化学会
1111年11月 - 現在
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日本化学会
1111年11月 - 現在
研究経歴 【 表示 ／ 非表示 】
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電気エネルギーデバイス物性の第一原理計算
研究期間： 2020年4月 - 2030年3月
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金属半導体界面の電気二重層の理論計算
研究期間： 2020年4月 - 2026年3月
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イオン液体塩橋を用いた水溶液のpHの精密測定
研究期間： 2020年4月 - 2026年3月
論文 【 表示 ／ 非表示 】
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Yuko YOKOYAMA, Takaaki NAGAI, Akimitsu ISHIHARA, Masahiro YAMAMOTO, Kohei MIYAZAKI, Takeshi ABE, Kenji KANO
Electrochemistry 90 ( 10 ) 103003 - 103003 2022年9月
出版者・発行元：The Electrochemical Society of Japan
Rotating disk voltammograms of electrocatalytic reactions were
often analyzed on a model of the totally irreversible reaction. The
problem with the conventional method is pointed out, and the
validity of an analysis method on a model of the electrocatalytic
reaction is demonstrated for oxygen-reduction reaction (ORR) as an
example. Rotating disk voltammograms of ORRs sometimes show
gradual change in the limiting current region called residual slope.
The phenomenon has been explained on a random distribution
model in which the catalytic sites communicate in long-range
electron transfer with the electronic conductors that locate at
distances (z), and are uniformly distributed with respect to z.
Observed data of an ORR were well reproduced by non-linear least
squares analysis on the random distribution model. The result of the
analysis is briefly discussed. -
Reciprocal Sum Expression for Steady-state Kinetics —Enzyme Reactions and Voltammetry— 査読あり
Yuko YOKOYAMA, Masahiro YAMAMOTO, Kohei MIYAZAKI, Takeshi ABE, Kenji KANO
Electrochemistry 90 ( 10 ) 103002 - 103002 2022年7月
出版者・発行元：The Electrochemical Society of Japan
Steady-state experiments are often conducted to understand
complicated cases in chemistry, since the kinetics does not have a
time valuable and allows simple modeling of the reactions. The
reciprocal of the overall rate of sequential steady-state reactions
is often given in the reciprocal sum formula: sum of the
reciprocals of the rates of the hypothetical rate-limiting processes
at the individual stages. In this paper, the reciprocal sum
relationship is generalized for sequential multi-step steady-state
reactions, and the importance and usefulness of the concept is
shown by applying it to describe several typical steady-state
systems in enzyme reactions and voltammetry using rotating
disk- and ultramicro-electrodes. -
The use of the reference electrode equipped with an ionic liquid salt bridge in electrochemistry of ionic liquids: A convenient way to align the formal potentials of redox reactions in ionic liquids based on the standard hydrogen electrode scale 査読あり
Takashi Kakiuchi, Shota Domae, Taishi Miyadi, Kaito Kibi, Masahiro Yamamoto
ELECTROCHEMISTRY COMMUNICATIONS 126 2021年5月
共著
出版者・発行元：ELSEVIER SCIENCE INC
A hydrophobic ionic liquid composed of a cationic and anionic species having similar magnitudes of hydrophobicity and mobilities can work as a salt bridge separating two electrolyte solutions, that is, the sample solution and the inner solution of the reference electrode. A few examples of superiority of this ionic liquid salt bridge (ILSB) over the traditional salt bridges made of a concentrated aqueous KCl solution have been demonstrated. The present study is a further extension of the use of ILSB to voltammtery of the redox reactions of ferrocene/ferrocenium and cobaltocene/cobaltocenium couples in an ionic liquid, tributyl(2-methoxyethyl) phosphonium bis(pentafluoroethanesulfonyl) amide ([TBMOEP][C2C2N]), which is also used as the ILSB. The obtained mid-point potentials (Ems) are converted straightforwardly to those referred to the standard hydrogen electrode (SHE). A comparison of Em (SHE) values of the two redox couples in [TBMOEP][C2C2N] with the corresponding values in molecular solvents suggests that the environment given by [TBMOEP][C2C2N] to the two redox reactions is macroscopically similar to that of methanol.
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Single ion activity coefficients of chloride ions in aqueous sodium chloride and magnesium chloride estimated potentiometrically based on ionic liquid salt bridge at 298 K 招待あり 査読あり
Takashi Kakiuchi, Masaki Hisazumi, Yasufumi Moriyama, Masahiro Yamamoto
Electrochemistry Communications 124 106953 2021年3月
共著
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Tailored Photoluminescence Properties of Ag(In,Ga)Se2 Quantum Dots for Near-Infrared In Vivo Imaging 査読あり
Tatsuya Kameyama, Hiroki Yamauchi, Takahisa Yamamoto, Toshiki Mizumaki, Hiroshi Yukawa, Masahiro Yamamoto, Shigeru Ikeda, Taro Uematsu, Yoshinobu Baba, Susumu Kuwabata, Tsukasa Torimoto
ACS Applied Nano Materials 3 ( 4 ) 3275 - 3287 2020年2月
書籍等出版物 【 表示 ／ 非表示 】
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たのしい物理化学2 量子化学 査読あり
山本雅博，池田茂，加納健司（ 担当： 共著）
講談社サイエンティフィック 2024年1月 （ ISBN:4065340438 ）
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演習で学ぶ 科学のための数学
山本雅博，加納健司（ 担当： 共著）
化学同人 2018年4月 （ ISBN:9784759820027 ）
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たのしい物理化学1
加納健司，山本雅博（ 担当： 共著）
講談社サイエンティフク 2016年11月 （ ISBN:978-4-06-154395-9 ）
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演習で学ぶ科学のための数学
Sivia, D. S., Rawlings, S. G., 山本, 雅博, 加納, 健司
化学同人 2018年4月 （ ISBN:9784759820027 ）
総説・解説記事（Misc） 【 表示 ／ 非表示 】
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That’s the Thing in Electroanalytical Chemistry! (Part 7) 査読あり
Masahiro Yamamoto (ed)
Review of Polarography 66 ( 2 ) 85 - 88 2020年10月
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That’s the Thing in Electroanalytical Chemistry! (Part 5)
Masahiro Yamamoto (ed)
Review of Polarography 66 ( 1 ) 41 - 46 2020年5月
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That’s the Thing in Electroanalytical Chemistry! (Part 5)
Masahiro Yamamoto (ed)
Review of Polarography 65 ( 2 ) 65 - 72 2019年10月
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That’s the Thing in Electroanalytical Chemistry! (Part 4)
Masahiro Yamamoto (ed)
Review of Polarography 65 ( 1 ) 29 - 35 2019年5月
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Masahiro Yamamoto
Review of Polarography 64 ( 2 ) 112 - 112 2018年10月
講演・口頭発表等 【 表示 ／ 非表示 】
産業財産権 【 表示 ／ 非表示 】
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放射性物質吸着剤の製造方法
江口晴樹，山本雅博
公開番号：6084829
出願国：国内
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放射性セシウム吸着剤およびそれを用いた放射性セシウムの回収方法
江口晴樹，山本雅博
特許番号/登録番号：6240382
出願国：国内
科研費（文科省・学振）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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生体内NAD+/NADHレドックス反応を模倣した超効率電極界面の創成
2022年4月 - 2025年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
冨永 昌人, 三重 安弘, 山本 雅博
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積分方程式/第一原理計算結合理論を用いた電極界面現象の解明
2018年4月 - 2021年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
山本 雅博
本年度は，1)氷表面の第一原理計算，2)金属電極表面(Al(100)面, Ag(100)面)のQuantum Espresso(QE)コード(https://www.quantum-espresso.org/ )を用いた第一原理計算，3)金属電極帯電表面(Al(100)面, Ag(100)面)の第一原理計算としてQE+ESM(Effective Screening Medium有効媒質理論)法をもちいて金属｜真空界面での電位分布を求めた。さらに，4) NaCl電解質水溶液|Al(100)電極帯電界面とRISM(Reference Interaction Site Model)積分方程式を結合させた第一原理計算(QE+ESM+RISM)計算を行い，電極から沖合へのイオン分布を求めるところまで完了した。ただし，計算は濃度は１点(1 mol dm-3)で正に帯電した電極の電位もある一定の条件でしか計算できなかった。すべての計算は，産総研の大谷らが作成したコードを用いた。1), 2), 3)ではこれまで報告された理論計算とよく一致し，本研究での計算が正確に求められていることを確認した。４）では，多くの帯電状態や多くの電解質濃度での計算はできなかったが，正に帯電した電極表面からのナトリウムイオンおよび塩化物イオンの動径分布関数を求めたところ，物理的に意味のある結果となった。実験結果と比較するには,多くの帯電状態（電位）および多くの電解質濃度について求める必要があるが，3)の計算で，その計算結果を解釈するところで多くの検討を重ねたため，本年度はそこまで到達しなかった。
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積分方程式/第一原理計算結合理論を用いた電極界面現象の解明
2018年4月 - 2021年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
山本 雅博
本年度は，1)氷表面の第一原理計算，2)金属電極表面(Al(100)面, Ag(100)面)のQuantum Espresso(QE)コード(https://www.quantum-espresso.org/ )を用いた第一原理計算，3)金属電極帯電表面(Al(100)面, Ag(100)面)の第一原理計算としてQE+ESM(Effective Screening Medium有効媒質理論)法をもちいて金属｜真空界面での電位分布を求めた。さらに，4) NaCl電解質水溶液|Al(100)電極帯電界面とRISM(Reference Interaction Site Model)積分方程式を結合させた第一原理計算(QE+ESM+RISM)計算を行い，電極から沖合へのイオン分布を求めるところまで完了した。ただし，計算は濃度は１点(1 mol dm-3)で正に帯電した電極の電位もある一定の条件でしか計算できなかった。すべての計算は，産総研の大谷らが作成したコードを用いた。1), 2), 3)ではこれまで報告された理論計算とよく一致し，本研究での計算が正確に求められていることを確認した。４）では，多くの帯電状態や多くの電解質濃度での計算はできなかったが，正に帯電した電極表面からのナトリウムイオンおよび塩化物イオンの動径分布関数を求めたところ，物理的に意味のある結果となった。実験結果と比較するには,多くの帯電状態（電位）および多くの電解質濃度について求める必要があるが，3)の計算で，その計算結果を解釈するところで多くの検討を重ねたため，本年度はそこまで到達しなかった。
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積分方程式/第Ⅰ原理計算結合理論を用いた電極界面現象の解明
2018年4月 - 2021年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
積分方程式/第Ⅰ原理計算結合理論を用いた電極界面現象の解明
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濃厚電解質水溶液中のイオン活量測定の基盤形成と海水の酸性化精密計測への応用
2015年4月 - 2018年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
垣内 隆, 山本 雅博
本研究は，模擬海水の水素イオン活量に基づくpHをイオン液体塩橋(ILSB)を用いて95%信頼区間±0.01で測定できることを示した．同時に、海水中の pHa の測定の為の技術的課題を明確にした。また、高イオン強度の HCl-NaCl 混合水溶液の pHa 測定において混合比が0.5付近で H+ 活量が安定化される特異的挙動の発見、参照電極電位の変動要因としてのILSB を通した水の動的輸送の存在、ILSB装着参照電極が水やイオン液体を溶媒とする電気化学において示す作用電極の電位の標準水素電極基準への一義的関連づけ、論争による水素イオン活量の可測性の明示、当初予期していなかった成果を得た。
科研費以外の競争的資金獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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多孔性電極中のイオン輸送現象の解明と高出入力電池への展開
2013年10月 - 2018年3月
JST-CREST JST-CREST
研究費にかかる研究（調査）活動報告書 【 表示 ／ 非表示 】
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2022年度 半導体界面の電気二重層
研究費の種類： 教員研究費
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2021年度 第一原理計算による電気二重層の理論
研究費の種類： 教員研究費
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2020年度 第一原理計算による電気二重層の理論
研究費の種類： 教員研究費
その他教育活動及び特記事項 【 表示 ／ 非表示 】
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2012年7月
甲南大学理工学部機能分子化学における外国語教育・留学の現状について
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2007年12月-2012年9月
実験データを正しく扱うために(化学同人）
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2009年4月-2012年9月
機能分子化学B実験書(学科内テキスト）
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2010年12月-2012年12月
ＦＤ委員会主催「新任教員と中堅教員とのワークショップ」に参加
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2011年4月-2012年1月
授業の宿題および解答をWEB上で公開
ティーチングポートフォリオ 【 表示 ／ 非表示 】
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2023年度
教育の責任（何をやっているか：主たる担当科目）：
物理化学
教育の理念（なぜやっているか：教育目標）：
定量的な手法を化学に用いて新規な学理分野を構築する
教育の方法（どのようにやっているか：教育の工夫）：
自著（加納先生との共著）を教科書にもちいて，板書しながら授業を行っていている。またその板書を録画して後から見直せるように公開している。PPT等のスライドを以前用いていたが早すぎるので板書を用いている。
教育方法の評価・学習の成果（どうだったか：結果と評価）：
宿題を半年で １５０題ぐらいだして，それを演習ノートとして半期３回提出してもらっている。中間試験，定期試験と合わせて評価している。
改善点・今後の目標（これからどうするか）：
数式アレルギーを持っている学生がやはり脱落してゆくのをどのように救済するのかがポイントとなる。
根拠資料（資料の種類などの名称）：
my-konanでの課題提示，viedeoのURL開示の資料
所属学協会等の委員歴 【 表示 ／ 非表示 】
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2024年1月 - 2025年12月 日本ポーラログラフ学会 会長
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2023年4月 - 2025年3月 日本分析化学会近畿支部 支部長
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2002年4月 - 現在 日本分析化学会 近畿支部・常任幹事・会計幹事
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2010年4月 - 現在 電気化学会 関西支部・幹事・常任幹事