1997 Fiscal Year Annual Research Report

高分子ナノ空間内金属クラスターの分子構築とシーケンス反応制御

Research Project

Project/Area Number	09232204
Research Institution	Hokkaido University
Principal Investigator	市川勝北海道大学, 触媒化学研究センター, 教授 (70176288)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	大西隆一郎北海道大学, 触媒化学研究センター, 助手 (30001720) 福岡淳北海道大学, 触媒化学研究センター, 助教授 (80189927)
Keywords	メゾ細孔 / シップインボトル合成 / ナノ粒子 / ナノ細線 / シーケンス反応制御 / 磁気特性 / 触媒特性
Research Abstract	前年度に引き続き以下の研究成果が得られた。(1)メゾ細孔(28及び47Å径)を有する多孔質結晶内でのPt12及びPt15カルボニルクラスター錯体のシップインボトル合成が可能になり、細孔内クラスターの構造特性とCO水素化反応及び水成ガス反応に対する触媒作用を調べた。(2)光やγ線照射を利用した金属ナノ粒子やナノ細線の鋳型合成と化学的抽出捕集によるそれらの水性ガスシフト反応活性やガス吸着特性やPtPdの合金ナノ細線の生成と磁気的特性について興味ある結果が得られた。アルコールやCO共存下で白金塩を担持した28および47Åサイズの細孔チャンネルを有するFSM-16に紫外部光あるいはγ線照射を行うと、細孔チャンネルに沿って白金のナノ細線が生成した。電子顕微鏡写真より見積もると径がFSM-16メソ細孔径と等しい2.7nmで、単結晶性のナノ細線(長さが50-250nm)が密度高く得られた。また、4.7nmのサイズを有するFSM-16を用いた場合は同様な光照射とγ線照射による光還元反応により4.7nm径,長さ30-200nmの白金ナノ細線が得られた。メゾ細孔チャンネルはPt塩の光還元反応によるナノ細線合成のための鋳型として働くことがわかった。ナノ細線の長さは、Pt塩の担持量や紫外線照射及びγ線の照射時間により変化し、長いものでは300-500nmに達することが電子顕微鏡で観察された。Ptナノ粒子とナノ細線試料の水性ガスシフト反応の表面PtあたりのTOF活性はナノ細線試料の方がナノ粒子試料に比べて、10倍以上高いことがわかった。また、NEt_4Cl/EtOH/Benzene溶液を用いることにより抽出された白金ナノ細線は電子線回析の結果から(110)面心対称性のC軸(100)方向にのびた単結晶であることがわかった。

Research Products
(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] T.Shido: "EXAFS/FT-IR Characterization of Tetra Iridium Carbonyl Clusters Bound to Tris-(Hydroxymethyl)Phophine Grafted Silica Surface Catalytically Active for Propene Oxidation to Acetone" J.Mol.Catal.A. 120. 33-45 (1997)
[Publications] M.Ichikawa: "Ship-in-Bottle Synthesis of Pt and Ru Carbonyl Clusters in NaY Zeolite Micropore and Ordered Mesoporous Channels of FSM-16;XAFS/FTIR/TPD Characterization and TheirCatalytic Behaviors" Stud.Surf.Sci.Catal.,. 105. 679-686 (1997)
[Publications] T.M.Salama: "nIn situ FT-IR and Catalytic Studies of the Selective Reduction of Nitric Oxide by Carbo Monoxide Over Au/NaY Catalysts:Effect of Adding Hydrogen to the Reaction Gas Mixture" Stud.Surf.Sci.Catal.,. 105. 1571-1578 (1997)
[Publications] S.Liu: "Remarkable non-oxidative Conversion of Methane to Naphthalene and Benzene on Co and Fe Modified Mo/HZSM-5 Catalysts" Chem.Commun.,. 1455-1456 (1997)
[Publications] T.Shido: "EXAFS Characterization pf Platinum Clusters Synthesized in the Channel of a Mesoporous Zeolite" J.Phys.IV France. 7. 855-857 (1997)
[Publications] 市川勝: "ナノ細孔反応場を利用する金属クラスター及びポルフィリン錯体の化学デザイン-構造と触媒機能-" 表面. 35(5). 256-266 (1997)
[Publications] M.Ichikawa: "Chemisorption and Reactivity on Supported Clusters and Thin Films,R.M.Lambert and G.Pacchioni eds." Supported Clusters,Structure,Reactivity and Microscopic Processes in Catalysis, 532 (1997)
[Publications] 市川勝: "現代界面コロイド化学の基礎" 触媒表面のナノファブリケーションと触媒機能, 286 (1997)

1997 Fiscal Year Annual Research Report

高分子ナノ空間内金属クラスターの分子構築とシーケンス反応制御

Principal Investigator

市川 勝 北海道大学, 触媒化学研究センター, 教授 (70176288)

Research Products

[Publications] T.Shido: "EXAFS/FT-IR Characterization of Tetra Iridium Carbonyl Clusters Bound to Tris-(Hydroxymethyl)Phophine Grafted Silica Surface Catalytically Active for Propene Oxidation to Acetone" J.Mol.Catal.A. 120. 33-45 (1997)

[Publications] M.Ichikawa: "Ship-in-Bottle Synthesis of Pt and Ru Carbonyl Clusters in NaY Zeolite Micropore and Ordered Mesoporous Channels of FSM-16;XAFS/FTIR/TPD Characterization and TheirCatalytic Behaviors" Stud.Surf.Sci.Catal.,. 105. 679-686 (1997)

[Publications] T.M.Salama: "nIn situ FT-IR and Catalytic Studies of the Selective Reduction of Nitric Oxide by Carbo Monoxide Over Au/NaY Catalysts:Effect of Adding Hydrogen to the Reaction Gas Mixture" Stud.Surf.Sci.Catal.,. 105. 1571-1578 (1997)

[Publications] S.Liu: "Remarkable non-oxidative Conversion of Methane to Naphthalene and Benzene on Co and Fe Modified Mo/HZSM-5 Catalysts" Chem.Commun.,. 1455-1456 (1997)

[Publications] T.Shido: "EXAFS Characterization pf Platinum Clusters Synthesized in the Channel of a Mesoporous Zeolite" J.Phys.IV France. 7. 855-857 (1997)

[Publications] 市川 勝: "ナノ細孔反応場を利用する金属クラスター及びポルフィリン錯体の化学デザイン-構造と触媒機能-" 表面. 35(5). 256-266 (1997)

[Publications] M.Ichikawa: "Chemisorption and Reactivity on Supported Clusters and Thin Films,R.M.Lambert and G.Pacchioni eds." Supported Clusters,Structure,Reactivity and Microscopic Processes in Catalysis, 532 (1997)

[Publications] 市川 勝: "現代界面コロイド化学の基礎" 触媒表面のナノファブリケーションと触媒機能, 286 (1997)

市川勝北海道大学, 触媒化学研究センター, 教授 (70176288)

[Publications] 市川勝: "ナノ細孔反応場を利用する金属クラスター及びポルフィリン錯体の化学デザイン-構造と触媒機能-" 表面. 35(5). 256-266 (1997)

[Publications] 市川勝: "現代界面コロイド化学の基礎" 触媒表面のナノファブリケーションと触媒機能, 286 (1997)