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ナノエマルションを利用する担持金属触媒の構造制御とそれによる熱的安定性の向上

研究課題

研究課題/領域番号 10555279
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 触媒・化学プロセス
研究機関九州大学

研究代表者

若林 勝彦  九州大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20220832)

研究分担者 田代 靜香 (田代 静香)  九州大学, 大学院・工学研究科, 教務員 (90260710)
多湖 輝興  九州大学, 大学院・工学研究科, 助手 (20304743)
岸田 昌浩  九州大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (60243903)
研究期間 (年度) 1998 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1999年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワードナノエマルション / アルミナ担持白金触媒 / NO-CO反応 / Pt錯体微粒子 / Pt粒子径制御 / シンタリング / 自動車触媒 / Pt / Al_2O_3触媒 / マイクロエマルション法 / Pt粒子の露出割合 / 圧縮整形
研究概要

本研究室では、ナノエマルションを利用した新規触媒調整法を提案し、担持貴金属触媒の金属粒子径の独立制御について検討を進めている。ナノエマルション法で調製した触媒では、担持貴金属超微粒子の一部が担体内に埋没するが、このことが金属微粒子のシンタリング(粒子凝集)抑制に有効であることがわかってきた。そこで本研究では、ナノエマルション法を用いて貴金属微粒子の粒子径制御と耐シンタリング性能を向上させることを目的とした。金属触媒としては、自動車排ガス浄化触媒などとして工業的に重要なアルミナ担持白金触媒(Pt/Al_2O_3)を取り上げた。
種々の四級アミンを用いてPt錯体微粒子をナノエマrツション溶液中で合成し、この超微粒子をアルミナに固定化して触媒を調製した。このとき、四級アミンのアルキル鎖長が長くなるほどPt粒子径は小さくなることが明らかとなった。Pt粒子径のみ独立に変化させた触媒を用いてNO-CO反応を行い、Pt粒子径依存性を調べたところ、そのNO浄化活性はPt粒子径が小さいほど高活性となった。
Pt微粒子のシンタリングを抑制する方法として、Pt微粒子の移動径路と考えられるAl_2O_3の細孔を、加圧処理により縮小させることを検討した。成型圧を0MPa(未圧縮)から312MPaまで変えて圧縮成型した後、耐久処理(700℃、12時間)を行いPt粒子径の変化を調べた。ナノエマルション法で調製した触媒では、耐久処理前後でPt粒子径は5.7nmから8.3nmまでしか凝集せず、著しくシンタリングが抑制できた。

報告書

(3件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] 竹島伸一、池田正憲、長田秀夫、岸田昌浩、若林勝彦: "マイクロエマルションを利用したPt/γ-Al2O3触媒の調製とNO-CO反応"石油学会誌. 42・3. 145-149 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Ikeda, S. Takeshima, T. Tago, M. Kishida and K. Wakabayashi: "Preparation of Sized-Controlled Pt Catalysts Supported on Alumina"Catalysis Letters. 58. 195-197 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Ikeda, S. Toyota, T. Tago, M. Kishida and K. Wakabayashi: "Preparation of Pt-sizes controlled Pt/Al_< 2> O_< 3> Catalysts and investigation of their catalytic performances in NO-CO reaction"Proc. 12th Symposium on Chemical Engineering Taejon/Chungnam-Kyushu. October. 7-8 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Arita, M. Ikeda, S. Toyota, T. Tago, M. Kishida, and K. Wakabayashi: "Thermal stability of Pt/Al_< 2> O_< 3> catalysts prepared by using microemulsion"Proc. 12th Symposium on Chemical Engineering Taejon/Chungnam-Kyushu. October. 181-182 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Takeshima, M. Ikeda, H. Nagata, M. Kishida and K. Wakabayashi: "NO-CO Reaction over Pt-γ AlィイD22ィエD2OィイD23ィエD2 Catalysts Prepared by Microemulation Method"Sekiyu Gakkaishi. 42(3). 145-149 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Ikeda, S. Takeshima, T. Tago, M. Kishida and K. Wakabayashi: "Preparation of Size-Controlled Pt Catalysts Supported on Alumina"Catalysis Letters. 58. 195-197 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Ikeda, S. Toyoda, T. Tago, M. Kishida and K. Wakabayashi: "Preparation of Pt-sizes controlled Pt/A1ィイD22ィエD2OィイD23ィエD2 Catalysts and investigation of their catalytic performances in NO-CO reaction"Proc. 12th Symposium on Chemical Engineering Taejon/Chungnam-Kyushu, October. 7-8 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Arita, M. Ikeda, S. Toyota, T. Tago, M. Kishida, and K. Wakabayashi: "Thermal stability of Pt/AlィイD22ィエD2OィイD23ィエD2 Catalysts prepared by using microemulsion"Proc. 12th Symposium on Chemical Engineering Taejon/Chungnam-Kyushu, October. 181-182 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 竹島伸一、池田正憲、長田秀夫、岸田昌浩、若林勝彦: "マイクロエマルションを利用したPt/γ-Al2O3触媒の調整とNO-CO反応"石油学会誌. 42・3. 145-149 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M.Ikeda,S.Takashima,T.Tago,M.Kishida and K.Wakabayashi: "Preparation of Size-Controlled Pt Catalysts Supported on Alumina"Catalysis Letters. 58. 195-197 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] M.Ikeda,S.Toyotya,T.M.Kishida and K.Wakabayashi: "Preparation of Pt-sizes controlled Pt/Al_2O_3 catalysts and investigation of their catalytic performances in NO-CO reaction"Proc.12th Symposium on Chemical Engineering Taejon/Chungnam-Kyusyu. October. 7-8 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] H.Arita,M.Ikeda,S.Toyota,T.Tago,M.Kishida,and K.Wakabayashi: "Thermal stability of Pt/Al_2O_3 catalysts prepared by using microemulsion"Proc.12th Symposium on Chemical Engineering Taejon/Chungnam-Kyusyu. October. 181-182 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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