2015 Fiscal Year Annual Research Report
無機粘土ナノシートによる貴金属ナノ粒子/無機ナノ複合体の創製と構造・機能制御
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26600050
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
原口 和敏 日本大学, 生産工学部, 研究所教授 (10373391)
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2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 貴金属ナノ粒子 / クレイ / ナノ複合体 / 触媒 / 複合ナノ粒子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「無機粘土ナノシートによる貴金属ナノ粒子／無機クレイ複合体の創製と構造・機能性制御」に関して研究を推進した。昨年度までに達成した、貴金属（Pt、Pd、Au）ナノ粒子とクレイとのナノ複合体、および２種の貴金属とクレイからなるコア－シェル構造を有するBimetallicナノ複合体（Pd－Pt、Au-Pd、 Au-Pt）に続き、卑金属（コア）／貴金属（シェル）構造を有する新たなBimetallicナノ複合体の合成を行い、貴金属単独と比べてより高い触媒活性を示すことを確認し、その機構を推定した。また、得られた貴金属／クレイナノ複合体の各種溶媒中での安定性について評価した。その結果、通常条件下では優れた耐久性を示す一方、特定条件下（例：高濃度塩酸水溶液）では分解する性質を有することを見出した。分解に及ぼす溶媒の影響、濃度、保持温度、時間の影響を吸収スペクトル変化から明らかにした。かかる貴金属ナノ粒子の分解性はクレイ還元で得られたものだけでなく、市販貴金属ナノ粒子でも生じていることを確認した。更に、これらの分解性を抑制する手法を検討し、特定の塩基性高分子を共存させることにより、貴金属ナノ粒子の高触媒活性と低分解性を両立できることを見出した。一方、貴金属ナノ粒子および貴金属／クレイナノ複合体の有機－無機ネットワーク内への導入可能性について検討した結果、貴金属ナノ粒子はネットワーク内へ導入され、貴金属／クレイナノ粒子はネットワーク表面でトラップされて内部に導入されないこと、一端、導入された貴金属ナノ粒子はネットワーク外へは放出されないことを明確にした。これらの結果を踏まえて、in situ合成によるナノ複合体およびBimetallicナノ複合体の形成機構について考察した。以上の成果について、学会発表および論文投稿準備を開始した。
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Research Products
(4 results)
