| 研究課題/領域番号 |
16360396
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
触媒・資源化学プロセス
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
上田 渉 北海道大学, 触媒化学研究センター, 教授 (20143654)
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| 研究分担者 |
定金 正洋 北海道大学, 触媒化学研究センター, 助手 (10342792)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
9,900千円 (直接経費: 9,900千円)
2005年度: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
2004年度: 5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
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| キーワード | 複合金属酸化物 / 自己組織化 / ユニット合成 / ポリオキソメタレート / 水熱合成 / モリブデン / バナジウム / ポリオキソモリブデート / パナジウム |
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| 研究概要 |
触媒酸化反応はこれまで著しく発展し、化学工業にとって欠くことのできない存在となった。今後もその重要性はさらに増すと予想されるが、残された触媒酸化反応の多くは難度が高くなっている。これら高難度選択酸化反応を成し遂げる触媒開発には原子・ナノレベルでの触媒構造構築と機能構築が重要と考えられる。
従来の無機合成で行われている、混合原料を高温に加熱する、所謂「mixed and baked法」から、必要な構成ユニットをあらかじめ構築し、これを自己組織化させる「ユニット法」に進化させ、クラスター格子を有する結晶構造体の形成を促し、酸化触媒としての高性能化を目指している。
平成16年度に行ったユニット合成原料の探査、合成に基づき、平成17年度はアルカン高選択酸化活性を有するMo-V系複合金属酸化物のユニット合成法の開発を行った。成果を以下にまとめる。
(1)Mo-V-Sb系複合金属酸化物合成において、反応系中において必要なユニットを合成し、副生する不純物を取り除くことにより、高純度で目的Mo-V-Sb-O触媒を合成する手法を開発した。本手法の開発によりこれまで、純度よく合成することが不可能であったSbを含むMo-V-O系触媒が合成可能となり、Mo-V系触媒のプロパンからアクリロニトリルへの反応においての各種金属の役割が明らかとなった。
(2)Mo-V-Sb触媒の合成において、サッカーボール型分子性Mo酸化物が優れたユニット原料となることが明らかとなった。結晶性良く、高純度で目的化合物を合成するユニット合成法が開発できた。
(3)上記Mo-V系触媒合と同様のユニットを有するがその連結様式が異なる新規物質の合成法の開発およびその構造の解析に成功した。
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