2014 Fiscal Year Annual Research Report
単分散シリカナノ粒子コロイド結晶を基盤にした多孔質無機材料の創製と触媒への応用
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24360331
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
横井 俊之 東京工業大学, 資源化学研究所, 助教 (00401125)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ナノ触媒 / 触媒・化学プロセス / ゼオライト / TS-1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
塩基性アミノ酸を溶解させた水溶液中でテトラエトキシシラン（TEOS）の加水分解・重縮合を行うことで、8 - 550 nmの範囲で均一な粒子径を有する単分散球状シリカナノ粒子（SNSs）コロイド結晶の調製が可能である1, 2)。さらに、SNSsコロイド結晶を鋳型として3次元細孔を有する多孔質カーボンのを調製ができる。本研究では粒子径50 nmのSNSsを鋳型として調製した多孔質カーボンの細孔内でTiを骨格内に含有したMFI型チタノシリケートコロイド結晶の調製を試みた。
過酸化水素水とテトラブトキシチタン（TBOT）を混合した溶液に、TS-1（MFI型）の場合テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド（TPAOH）を加えた。次いで、シリカ源としてTEOS、鋳型となる多孔質カーボン、およびエタノールを加えてゲルを調製した。このゲルを乾燥させた後、ドライゲルコンバージョン法にて170℃で結晶化を行った。生成物は550℃で10時間焼成することで有機物を除去し最終生成物とした。
鋳型を用いて調製した試料のXRDパターンよりそれぞれMFI型に由来する回折ピークを確認した。生成物中のSi/Ti比はTS-1で44であった。それらのUV-vis.スペクトルより骨格内4配位Ti種の吸収に由来する220 nmのピークが主に確認された。従来法のTS-1の粒子径は300 nm程度であるのに対し、鋳型としてカーボンレプリカを用いて調製したTS-1は、SNSsと同様の50 nm程度の粒子径を有し、400 nm程度の二次粒子を形成していた。
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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
(2 results)
