2021 Fiscal Year Annual Research Report
Design of structure and catalytic property of zeolite utilizing hydrothermal synthesis technique and two-dimensional materials
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20K15090
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
津野地 直 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (40758166)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ゼオライト / 層状ケイ酸塩 / ゼオライトナノシート / 水熱合成 / 結晶化メカニズム / 触媒 / 吸着材 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、申請者が独自に開発した水熱合成法と二次元構造を持つ新規材料を活用し、現状達成困難なゼオライトの巨視的・局所的な構造設計を行った。
ゼオライト水熱合成に関しては、①合成組成の最適化や種結晶の添加による有機鋳型の使用量低減、②過酷な水熱条件によって合成した高耐久性ゼオライトの機能評価、吸着材としての応用、③Al原料をゼオライト水熱合成系に追加添加するAl添加法によるCHAゼオライト合成系の開拓、を行った。また、ゼオライトのリン修飾に関しては、①連晶構造を持ったゼオライトへのリン修飾、②あらかじめリン含有テンプレートを含侵したゼオライト原料を用いた効果的なリン修飾ゼオライトの合成、③低級オレフィン合成触媒としての性能評価、を行った。ゼオライトナノシートに関しては、合成系に追加の有機鋳型を添加することで、シート厚をさらに薄くすることに成功し、詳細な構造解析やバイオマス関連化合物の変換反応を行った。層状ケイ酸塩に関しては、表面水酸基へ金属活性種が固定化された構造を理論計算によって可視化し、そこから予想された層間構造と実構造を比較・検証した。
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