| 研究課題/領域番号 |
16K05880
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
エネルギー関連化学
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| 研究機関 | 北見工業大学 |
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研究代表者 |
松田 剛 北見工業大学, 工学部, 教授 (10199804)
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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 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 酸化モリブデン / 表面積 / 水素還元 / 多孔体 / 窒化物 / 炭化物 / 窒化モリブデン / アンモニア / 固体酸 / モリブデン窒化物 / 熱処理 / 個体酸 / 触媒・化学プロセス / 環境材料 / 合成化学 |
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| 研究成果の概要 |
三酸化モリブデンの水素還元条件を制御することで、380 m2/gの表面積を有する多孔性酸化モリブデンが得られた。還元時に存在する水蒸気の量が酸化モリブデンの表面積に影響を与えていた。酸化モリブデンの表面積は熱処理により低下したが、700℃での熱処理でも100 m2/gの表面積を示し、高い熱安定性を有していることが示された。酸化モリブデンの表面は固体酸性を有しているためアンモニアを吸着し、これを昇温すると吸着アンモニアの一部が酸化モリブデンと反応して窒化物になること、モリブデン平均価数が大であるほど吸着アンモニアとの反応性が高いことを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
貴金属は高機能性を示すために今後消費量が増大することが確実で、資源の枯渇が危惧されている。このため非貴金属系高機能触媒の開発・設計は重要な研究課題である。貴金属代替材料の開発では、材料の高表面積化と表面反応性の向上が重要である。本課題では、300m2/g以上の表面積を有し、その表面積を触媒として使用する条件でも維持する酸化モリブデンの開発に成功し、しかもその表面の反応性が高く容易にアンモニアと反応して窒化物になることを明らかにした。このことは、高表面積を維持したまま表面機能を制御可能であることを示しており、貴金属代替材料の開発に有効な指針を与える成果である。
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