Development of supported ultra-stable oxide-subnanocluster catalyst with precisely controlled number of nuclei

Research Project

Project/Area Number	24K08157
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 27030:Catalyst and resource chemical process-related
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	矢部智宏東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (40803234)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2026: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2024: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywords	メタン酸化 / ポリオキソメタレート / サブナノクラスター
Outline of Research at the Start	核数を精密に制御した高分散で超安定な担持酸化物サブナノクラスター触媒を開発することで、多電子酸化が必要なメタンなどの難反応性分子の分子状酸素による選択酸化反応への応用を提案する。核数や配置を精密に制御した金属多核活性点を組み込んだポリオキソメタレートを触媒前駆体に用いて、種々の担体に担持することで均一なサブナノサイズ活性点を有した触媒を開発し、選択酸化に応用する。高温条件や酸化還元条件でも安定にクラスターサイズを維持できることを活かし、酸化還元処理等によってサブナノクラスターの電子状態を制御することで、酸素を酸化剤にした多電子酸化反応を可能にする高効率な固体触媒としての機能を創出する。