新機能触媒開発のための触媒試験用メスバウア-分光装置の試作と応用

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02554024
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 富永 健 東京大学, 理学部, 教授 (50011531)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 薬袋 佳孝 東京大学, 理学部, 助手 (10157563) ; 福島 貴和 横浜国立大学, 工学部, 講師 (10181257) ; 福岡 淳 北海道大学, 触媒化学研究センター, 助手 (80189927) ; 市川 勝 北海道大学, 触媒化学研究センター, 教授 (70176288)
• Keywords: メスバウア-分光法 / 触媒 / キャラクタリゼ-ション

Research Abstract

メスバウア-分光法による触媒およびその前駆体のinーsituでのキャラクタリゼ-ションのための装置の試作と応用について研究した。
試作する装置の内メスバウア-スペクトロメ-タ-の部分については動作状況を検討した結果、研究目的に合致した性能が得られることを確認した。試作装置の試料室の部分にはヒ-タ-・熱電対・温度制御機構・真空排気系・反応ガス導入ラインなどを組み込む必要があり、この設計・試作を行なった。しかし、試料の測定温度の制御に必要な冷凍機およびクライオスタットについては別の目的で用いられているものを使用することとなったため、試作する装置全体の設計や性能に変更が必要となった。なお、これらの冷凍機およびクライオスタットについては到達温度や温度制御の精度について検討し、本研究で試作する装置に利用できることを確認した。
試作装置のプロトタイプを用いて新機能触媒の開発を目的としたメスバウア-分光法による触媒のキャラクタリゼ-ションに関する研究を行なった。鉄添加貴金属担持触媒については鉄の添加量に依存したメスバウア-スペクトルの変化がみられ、これが触媒の活性や選択性と対応していることが見い出された。ロジウム系については触媒調製の過程で生成する酸化物のメスバウア-スペクトルを測定し、ロジウムー鉄酸化物固溶体の生成を示唆する結果を得た。また、ゼオライト細孔中に捕捉された鉄フタロシアニン類のキャラクタリゼ-ションと触媒活性の解析を行ない、調製の方法による鉄錯体の状態や反応性の違いを明らかにした。金属クラスタ-を前駆体とした鉄一貴金属触媒についてはメスバウア-スペクトルから推定した鉄の存在状態が触媒としての機能に密接な関係をもつことが明らかとなった。

Research Products

• [Publications] A.Fukuoka et al.: "Bimetallic Promotion of Alcohol Production in CO Hydrogenation and Oldfin Hydroformylation on RhFe,PtFe,PdFe,and IrFe ClusterーDerived Catalysts" J.Catal.126. 434-450 (1990)