高分散高担持貴金属ナノ粒子触媒による選択的水素化反応

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12650773
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 村松 淳司 東北大学, 素材工学研究所, 助教授 (40210059)
• Keywords: 貴金属粒子 / ナノ粒子 / 高分散触媒 / 担持触媒 / 触媒調製法 / 単分散粒子 / 水素化反応 / 選択析出法

Research Abstract

平成12年度は次のような2点を目的に研究を推進した。
1.溶液からの担体粒子への選択的析出
まず、(1)〜(3)の手順で、溶液から担体粒子表面に貴金属ナノ粒子(Ru,Rh,Pd,Ir,Pt)を選択析出させる手法を行った。
(1)溶液中に前駆錯体を生成各貴金属(Ru,Rh,Pd,Ir,Pt)酸化物あるいは水酸化物を担体粒子表面上に選択析出させるため、その前駆錯体を生成することが必要である。そのため、溶液のpHの制御や、配位子の添加を行った。
(2)前駆(水)酸化物の選択析出よく定義された担体粒子(単分散チタニア粒子、ヘマタイト粒子、シリカ粒子など)を用いた。上記前駆錯体を含む溶液によく分散させ、温度を上げて経時させることにより、選択的に担体粒子上に、各貴金属の(水)酸化物を析出させる手法を探索し、担体粒子とは離れて存在させないような反応条件を確立した。
(3)貴金属ナノ粒子の調製水素還元条件を探索して、最終的に貴金属ナノ粒子を得た。還元中に凝集、凝結を起こさないような反応条件を確立した。
2.水素化反応用触媒としての利用
同時に、調製した触媒の活性・選択性試験として、1-オクテンの水素化反応実験を実施した。まず、活性について調べた。具体的には、次のように行った。調製した触媒の活性試験として、1-オクテンの水素化反応を行い、水素化速度を比較し、調製法の効果について、既存の手法であるイオン交換法や含浸法との調製手法と対比させながら、明らかにした。
次年度はこれらの結果を踏まえ、より高活性・高選択性触媒の開発をめざして、研究を続行するつもりである。