| 研究課題/領域番号 |
18H01787
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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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| 審査区分 |
小区分27030:触媒プロセスおよび資源化学プロセス関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
薩摩 篤 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (00215758)
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| 研究分担者 |
大山 順也 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 准教授 (50611597)
沢辺 恭一 名古屋大学, 工学研究科, 講師 (80235473)
織田 晃 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (80762377)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2020年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2019年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2018年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
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| キーワード | 触媒反応 / 環境触媒 / ナノ材料 / in-situ / operando / 環境調和型触媒 / in-situ/operando分光 / 自動車三元触媒 / メタン酸化触媒 / 燃料電池電極触媒 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では, in-situ/operando分光分析による反応機構解析を基盤として, 環境触媒の分子・原子レベルでの精密な設計を示した。具体的には、(1)炭化水素優先酸化とNO-CO反応を組み合わせたタンデム触媒により貴金属並みの活性を示す貴金属フリー触媒を世界で初めて提案, (2)Pdナノ粒子において金属担体相互作用による活性結晶面の選択的露出, 酸化還元性の制御に成功, (3)燃料電池用水素酸化反応触媒表面での吸着サイト分離によりRu/Pt/CにおいてPt/Cの2倍以上の活性を実現.
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
社会的意義：希少な貴金属の使用量の削減につながることが、(1)～(3)に共通する意義である。特に(1)は触媒の機能を分割することにより貴金属を使わない自動車排ガス浄化触媒設計の可能性を提示した。
学術的意義：動作条件下でのスペクトル測定が、環境触媒の反応機構や活性を制御する因子を原子レベルで理解するための有効な手段であることを示した。特に (2)では高分解能電子顕微鏡を利用して、金属ナノ粒子上で高い触媒活性を示す結晶面の特定と担体による制御を行った。
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