1990 Fiscal Year Annual Research Report
金属・酸化物界面における新物質相の生成とその触媒化学
Project/Area Number |
02453073
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Research Institution | University of Tsukuba |
Principal Investigator |
内島 俊雄 筑波大学, 物質工学系, 教授 (30010804)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 潤児 筑波大学, 物質工学系, 講師 (40227905)
国森 公夫 筑波大学, 物質工学系, 助教授 (60132990)
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Keywords | 貴金属複合酸化物 / 担持金属 / SMSI / デコレ-ションモデル / 水素化分解 / 水素化 / 脱水素 / メタン |
Research Abstract |
1.<担持された貴金属複合酸化物の合成>___ー: Rh/SiO_2をベ-スとして、これにNb_2O_5,V_2O_5,MnO_2,MoO_3等の種々酸化物を添加した系について、担体SiO_2の種類、含浸の方法・順序、焼成条件等を詳しく検討した結果、ほぼ単一相の担持された超微粒子として、RhNbO_4,RhVO_4,MnRh_2O_4,MoRh_2O_6,WRh_2O_6,CuRh_2O_4の貴金属複合酸化物を合成することが出来た。 2.<貴金属複合酸化物の固体化学的挙動など>___ー: 還元・酸化による上記複合酸化物の固体化学的挙動を、X線回折、吸着、昇温脱離、昇温還元等の手法によって検討し、各種複合酸化物の安定性を確定した。とくに、RhNbO_4とRhVO_4について詳細な検討を行った結果、分解時における金属の再分散など、固体化学的に興味深い知見を得るとともに、モデル触媒に対する表面科学的研究とは異なる方法でSMSIにおけるデコレ-ションモデルをさらに明確に確立することが出来た。エタン水素化分解、エチレン水素化反応の挙動においても、デコレ-ションモデルと合致する結果を得た。 3.<触媒作用における貴金属複合酸化物の挙動>___ー: RhNbO_4等の貴金属複合酸化物について、種々の触媒作用を検討した。複合酸化物自体の高い水素化分解活性、水素化分解と脱水素の著しい選択性の変化、SMSIにおける高い酸化活性など、多くの興味深い事実が得られた。また、複合酸化物の還元分解後に、CH_4の部分酸化により合成ガス(CO/H_2)を選択的に与える反応を発見した。触媒比較や反応メカニズムのさらに詳細な追究の過程で、これは必ずしも複合酸化物の特徴ではなく、金属自体の性質であることが明らかになり、現在、鋭意検討中である。
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[Publications] A.MAEDA: "Effect of Strong MetalーSupport Interaction (SMSI) on Ethylene Hydroformylation over NiobiaーSupported Palladium Catalysts" Catalysis Letters. 4. 107-112 (1990)
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[Publications] K.Kunimori: "RhodiumーNiobia Interaction in NiobiaーSupported Rh/SiO_2 Catalysts:Formation of RhNbO_4 on SiO_2" Catalysis Today. 8. 85-97 (1990)
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[Publications] Z.Hu: "A Comparison of Niobiaーand VanadiaーPromoted Rh Catalysts:The Behaviors of RhMO_4(M=Nb or V) on SiO_2 during Calcination and Reduction Treatments" J.Catalysis. 127. 276-286 (1991)
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[Publications] K.KuNiMoRi: "Preparation and Catalytic Properties of SiO_2ーSupponted RhNbO_4 and RhVO_4 Catalysts" The Proc.of 9th JapanーUSSR Catal.Seminar(YuzhnoーSakhalinsk). 124-131 (1990)
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[Publications] Z.Hu: "Interaction of Hydrogen and Oxygen with NiobiaーSupported and NiobiaーPromoted Rhodium Catalysts" Applied Catalysis. 66. 1-16 (1990)
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[Publications] K.KuNiMoRi: "Preparation,Characterization and Catalytic Behavior of RhーMn Double Oxide on SiO_2" Catalysis Letters. 7. 337-344 (1990)
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[Publications] 内島 俊雄(編著): "応用化学講座5.基礎物性化学" 朝倉書店, 190 (1990)