| Budget Amount *help |
¥190,970,000 (Direct Cost: ¥146,900,000、Indirect Cost: ¥44,070,000)
Fiscal Year 2021: ¥34,320,000 (Direct Cost: ¥26,400,000、Indirect Cost: ¥7,920,000)
Fiscal Year 2020: ¥34,320,000 (Direct Cost: ¥26,400,000、Indirect Cost: ¥7,920,000)
Fiscal Year 2019: ¥33,800,000 (Direct Cost: ¥26,000,000、Indirect Cost: ¥7,800,000)
Fiscal Year 2018: ¥54,210,000 (Direct Cost: ¥41,700,000、Indirect Cost: ¥12,510,000)
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
高性能な固体触媒の開発は、未利用な資源も含む炭化水素系資源の効率的変換を可能にすることが期待され、持続可能社会の構築のために重要な技術として位置づけられ、同時に触媒開発のキーとなる触媒活性点の設計は学術的に非常に重要な課題である。本研究は、酸化・還元や酸・塩基などの様々な反応に有効な新しい触媒活性点を、分子・クラスターと金属・金属酸化物の粒子表面との直接相互作用により構築することを目的とする。具体的な３つの課題は１）酸化物表面上の高原子価遷移金属酸化物種、２）金属表面上の低原子価遷移金属酸化物種、３）酸化物表面と塩基性有機分子の直接相互作用による強塩基点の構築、である。１）については、シーズ触媒がシス隣接水酸基を持ったメチルグリコシドを基質とする脱酸素脱水反応に有効であることやその速度論解析を実施し、結果として得られた反応序列や活性化エネルギーの違いについて、計算化学により解明することができた。また、代替触媒研究については、MoOx-Au/CeO2触媒の有効性を見出している。2）については、Ir-ReOx/rutile TiO2がグリセリンからの1,3-プロパンジオールの合成に有効であることを見出した。特に、低比表面積のRutile TiO2や高担持量Irを用いることで、Ir粒子間にRe酸化物クラスターがシェアされ、高価なReの使用量低減を可能にしたと位置づけられる。さらにRh-MoOxを対象として、XPS測定および計算化学による詳細構造検討を行った。また、代替研究については、WOｘなどの利用を検討している。3）については、Cu(111)表面上に蒸着法で1.2 nmの膜厚を持ったCeO2(111)に2-シアノピリジンを吸着させたXPSから、これまでの研究において計算化学により予測されてきた強い塩基点の形成に関する直接的証拠に近づく結果を得つつある。
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