2014 Fiscal Year Annual Research Report
ゼオライト触媒のナノ結晶を構造性活性点とした精密形状選択反応プロセスの開発
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24360325
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
増田 隆夫 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20165715)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
多湖 輝興 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20304743)
中坂 佑太 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30629548)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 化学工学 / 触媒・化学プロセス / ナノゼオライト / 触媒設計 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、各種ゼオライト触媒のナノ結晶の合成と、それを用いて機能性樹脂の原料を生産する精密形状選択的反応プロセスを開発することである。平成２６年度は次の成果を得た。
（１）芳香環の最小分子径とほぼ同じミクロ径を有する一連のゼオライトのナノ結晶合成法の確立：平成２４、２５年度の成果によりMFI，MOR，MTW，TON型ゼオライトの60～100nmのナノ結晶合成に成功した。そこで、ゼオライトの活性点である酸点の強度の制御法としてFeを骨格内に導入したメタロシリケートのナノ結晶合成を行った。MFI型、MTW型について、Feを骨格内に導入したナノ結晶として合成することに成功した。FeとAlの比を変えて合成したゼオライトの酸特性はFe導入ゼオライトとAl導入ゼオライトの中間の酸特性を示した。このことは同じ骨格構造を有したゼオライトについて酸強度を連続的に変化させた新規なゼオライト創出に成功したことになる。
（２）ナフタレンのメチル化に与える酸点と結晶サイズの影響：2メチルナフタレンのメタノールによるメチル化反応は気相で行うと速やかに劣化した。そこで、生成したジメチルナフタレンと重合物を抽出する目的で高圧系の液相反応を実施した。その結果、気相で1時間内に活性が半減したものが、液相では活性低下が無視小になることを見いだした。さらに反応温度を100℃低い300℃にすることに成功した。さらに、Beta,betaジメチルナフタレンの選択率が向上する成果も得た。今後、流通式の高圧反応装置を用いて研究を継続する予定である。
（３）構造性触媒膜の合成：MTW、MOR、MFI型のナノ結晶を積層した触媒膜合成を行った。何れの触媒膜についても得ることに成功し、液相の透過実験により緻密な膜であることを確認した。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(28 results)
