| 研究概要 |
1)テンプレートイオン交換法によるSnおよびZr/MCM-41の調製
Sn/MCM-41触媒についてはテンプレートイオン交換法により,Zr/MCM-41触媒についてはテンプレートイオン交換法に加え,グラフト法により高分散担持触媒の調製を試みた。
2)SnおよびZr担持触媒のキャラクタリゼーション
MCM-41に担持したSnおよびZrの状態を調べるために,表面積および細孔径分布の測定を行った。Zr担持触媒では,Zrの担持によってMCM-41のメソ細孔が数nm縮小することがわかった。これは,ZrがMCM-41メソ細孔内に完全に均一に分散するのではなく,細孔入口近傍に比較的集中して担持されていることを示唆する。
SnおよびZr触媒に関し,吸着ベンズアルデヒドのアンモニア滴定法を用いて,SnおよびZr酸化物の分散性を評価した。テンプレートイオン交換法で導入し,さらにHClなどであらかじめ過剰のテンプレートを除去した触媒,graft法で固定化した触媒のSnやZr酸化物の分散性が高くよりMCM-41表面に広がっていると思われる。同じ担持量でも活性点数の大きな触媒が調製されていると思われる。
3)SnおよびZr担持触媒上でのアセトフェノンの還元反応
アセトフェノンの2級アルコールを還元剤としたMPV還元反応を行った。生成物は唯一1-フェニルエタノールであり,選択的にカルボニル基の還元が進行した。上記アンモニア滴定法で高い分散性が得られた,SnおよびZr触媒で高い活性が得られた。工夫したテンプレートイオン交換法やgraft法が金属酸化物を高分散担持できる優れた調製法であることがわかった。さらに,graft法で調製したZr触媒で表面Zr1個当たりの活性,TOF,を測定したところ,他の調製法の触媒のTOFよりも高い値を示した。これは,高分散Zr触媒が単に活性成分の露出率が高いだけではなく,活性点1個当たりの真の活性も高いことを示しており,大変興味深い。他の反応への応用が期待される。
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