多元機能性ヘテロバイメタリックRu(II)-Sn(II)活性中心の分子デザイン
| Project/Area Number |
09218211
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
篠田 純雄 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30092232)
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| Project Period (FY) |
1997
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1997)
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| Budget Amount *help |
¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Fiscal Year 1997: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
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| Keywords | メタノール / 酢酸 / 酢酸メチル / ルテニウムースズクラスター / ヘテロバイメタリック触媒 |
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| Research Abstract |
Rh錯体触媒を用いるメタノールへのCO挿入反応による酢酸合成法(モンサント法)に対して,Ru(II)-Sn(II)ヘテロバイメタリック触媒を用い,メタノールのみを原料として一段で酢酸(または酢酸メチル)を生成させる反応が可能である。NaY型ゼオライトを[Ru(NH_3)_6]^<3+>でイオン交換後,SnCl_2・2H_2O-NaClのメタノール溶液で処理する従来の触媒調製法に対して,本研究では,Sn(II)成分を予めゼオライト細孔内に導入する方法を検討した。SnCl_2はアセトニトリル溶液中で[Sn(MeCN)_n]^<2+>カチオンを生成することが知られているため,このカチオンによるNaY型ゼオライトのイオン交換を試みたところ,Sn^<2+>導入量に見合う量のNa^+の減少がみられた。従って,Sn(II)成分はイオン交換的に導入されたと考えられる。なお,15-Crown-5を共存させることにより,Sn(II)担持量は増加した。このようにして得られたSn/NaYをRuCl_3・3H_2Oのアセトニトリル溶液で処理することにより,Ru-Sn/NaYバイメタリック触媒を調製した。これを触媒として200℃で反応を行ったところ,約15%の定常転化率で酢酸メチルが生成した。本触媒は従来法による触媒に比べ,酢酸メチル生成の誘導期が数10時間から約6時間に短縮されており,予めSn(II)成分をゼオライト細孔内に導入することによりRu(II)-Sn(II)クラスター種が効率よく生成したものと考えられる。種々の調製条件で得た触媒の活性を比較したところ,Ruの仕込量が多く,Ruによる処理温度が高いほどRu含有量は増加し,活性も高かった。また,[Sn]/[Ru]比の大きい触媒ほど有利であった。Ruへの平均的なSu配位数が大きい,あるいはSnの配位したRu種が多く存在する効果と考えられる。
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Research Products
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