| 研究課題/領域番号 |
16H06026
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| 研究種目 |
若手研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
物理化学
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| 研究機関 | 首都大学東京 (2017-2018)
東京大学 (2016) |
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研究代表者 |
山添 誠司 首都大学東京, 理学研究科, 教授 (40510243)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
20,020千円 (直接経費: 15,400千円、間接経費: 4,620千円)
2018年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2017年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2016年度: 13,000千円 (直接経費: 10,000千円、間接経費: 3,000千円)
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| キーワード | 金属クラスター / 触媒 / ゾルゲル法 / 金属酸化物クラスター / 金クラスター / 金属酸化物 / 担体効果 / 担持金属触媒 / XAFS / 構造体 / リアクター / チオール / ナノリアクター / 細孔 / 金 |
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| 研究成果の概要 |
100原子以下で構成された金属クラスターはサイズ特異的な触媒作用を示すため，担持金属クラスターの精密合成法の確立が望まれる．本研究ではチオラート保護金クラスターを鋳型とし，その周囲を金属酸化物で保護した金属酸化物保護金クラスター触媒の新しい合成法の開発に取り組んだ．ゾルゲル法により末端にOH基をもつAu25(SROH)18と金属酸化物の前駆体を反応させた後，焼成により金属酸化物保護金クラスター触媒の合成に成功した．これら触媒をニトロフェノールの水素化反応に応用した結果，担体が触媒活性に寄与することを見出した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
担持金属クラスター触媒のサイズ・組成を原子精度で制御した研究が報告されているが，担体までも制御した系統的な研究はない．申請者が研究を進めている配位子保護金属クラスターはサイズ・組成制御に加え，配位子の自在制御が可能である．本研究ではこれまで利用されてこなかったこれら特性に着目し，全ての構造因子を独立に精密制御可能な触媒合成法を新たに開発する．さらに，本研究は触媒作用に対する担体効果を浮き彫りにする基盤的研究で，得られた成果は高活性な触媒開発のための新しい触媒設計指針となる．合理的な設計指針に基づく新材料の合成は，闇雲な材料開発に一石を投じるものであり，今後の触媒化学の発展に貢献できる．
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