| 研究課題/領域番号 |
05453123
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
工業物理化学
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| 研究機関 | 大阪府立大学 |
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研究代表者 |
安保 正一 大阪府立大学, 工学部, 教授 (70094498)
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| 研究分担者 |
山下 弘巳 大阪府立大学, 工学部, 助手 (40200688)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
1994年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1993年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
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| キーワード | 光触媒 / ミクロ空間 / ゼオライト / 反応ダイナミックス / 固定化触媒 / 人工光合成 / 二酸化炭素固定化 / 量子サイズ効果 |
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| 研究概要 |
ゼオライトや多孔質ガラスのミクロポーラス内のように分子の配向と配列が制御され異方性を有する特殊な環境場を利用し、イオン交換や固定化法により分子レベルで構造制御した光触媒系を構築することにより、従来の粉末バルク半導体光触媒とは異なった新規な光触媒特性が期待できる。このような構造制御された光触媒を用いた光触媒反応過程の制御は固体光触媒の高効率化と実用化を考える上で極めて重要な研究課題である。一方、クリーンで無尽蔵の太陽光エネルギーと光触媒作用を利用した新しい環境調和型の触媒化学プロセスによりCO_2の還元固定の実現が切望されている。本研究においては、配向と配列および空間体積がよく制御されたゼオライトや多孔性ガラスなどのミクロポーラス内にサイズと構造の制御された酸化チタン触媒系を構築し、これを光触媒として常温でのCO_2のH_2Oによる還元固定によるメタンやメタノールの生成を目指し、これら光触媒反応の反応の高効率化の試みた。具体的には以下の課題について検討した。
ZSM-5やY-ゼオライトおよび多孔質ガラスなどのミクロポーラス内にイオン交換法および固定化法により高活性な酸化チタン触媒を調製し、in-situでのESR、ホトルミネッセンス、XAFS、FT-IR測定を行い、触媒の配位構造を明らかにした。また、固定化酸化チタン触媒を光触媒として、CO_2とH_2Oからメタンやメタノールの合成(人工光合成)を検討し、特殊反応場における人工光合成反応系の高効率化への指針を得た。
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