| 研究課題/領域番号 |
07242103
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| 研究種目 |
重点領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
御園生 誠 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20011059)
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| 研究分担者 |
瀬川 幸一 上智大学, 理工学部, 教授 (60053675)
岩澤 康裕 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (40018015)
泉 有亮 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00115528)
吉田 郷弘 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00025933)
上野 晃史 静岡大学, 工学部, 教授 (30135420)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1997
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| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
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| 配分額 *注記 |
74,100千円 (直接経費: 74,100千円)
1997年度: 14,800千円 (直接経費: 14,800千円)
1996年度: 22,600千円 (直接経費: 22,600千円)
1995年度: 36,700千円 (直接経費: 36,700千円)
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| キーワード | 固体触媒 / 触媒材料 / 触媒設計 / 固体反応場 / 先導的環境触媒 / 特殊反応場の構築 / 触媒活性点のデザイン / 分子ダイナミックス / 触媒 / 触媒表面 / 液相有機合成 / 層状構造の強酸 / 吸着反応性 / 構造の要因 / 構造元素の役割 |
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| 研究概要 |
本研究は、特殊反応場で高機能を発揮する触媒活性点を原子あるいは分子レベルデザインする事を目的とした。明示的に活性点を原子レベルで記述または設計すること、環境触媒などを実用条件に十分配慮することを必要条件とし以下の3分野に関して重要な知見を得た。(1)ヘテロポリ酸触媒-分子設計と応用への展開(2)表面化学と理論化学-触媒設計の重要なツール(3)モデル反応-新特殊反応場の提案と実証。
例えば、泉はヘテロポリ酸をポーラスなシリカマトリックス中に固定化した独自の環境調和型固体酸触媒について、高いイオン交換能を確認するとともに、固定化法に工夫を加え実用、汎用化に道をつけた。御園生には、特殊反応場である凝液相を生かしたメチルタ-シャリ-ブチルエーテルの低温高速合成、混合配位ポリアニオンを触媒とするベンゼン、アルカンの過酸化水素による高選択的酸化反応を実現している。
岩澤は、触媒設計の基盤となる金属及び金属表面の原子レベルの構造および吸着ピリジン構造を新しい測定手法で明らかにした。川合は、ニッケル金属表面におけるCO分子の吸着、反応の素過程、エネルギープロフィールを詳細な測定と解析により解明した。内島は、メタノール合成反応の素過程、活性点についてリアリスティックな原子レベルの描像を画いた。田中は、Pt-Rhバイメタル表面に生成するCO-NO反応に活性で反応中に形成される新構造を明らかにした。渡辺は、アドアトム法により制御した二元金属の概念を展開し燃料電池に必須の高純度水素合成用の高選択的Pt-Ru/ゼオライト触媒を実現している。
吉田は、アモルファス合金の構造を解析した後、NO還元反応に適応し活性点について貴重な知見を得た。瀬川は超臨界流体という特殊反応場を生かしブテンによるイソブタンのアルキル化反応中の活性劣化制御を試み効果を上げた。
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