| 研究課題/領域番号 |
18K05201
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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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| 審査区分 |
小区分34030:グリーンサステイナブルケミストリーおよび環境化学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
神内 直人 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (00626012)
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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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | 環境触媒 / 金属酸化物担持貴金属触媒 / 再分散 / 再活性化 / ナノ構造 / 環境制御型TEM / その場観察 / 環境制御型透過電子顕微鏡 |
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| 研究成果の概要 |
環境触媒として用いられる金属ナノ粒子触媒において、触媒性能の回復につながる再分散現象が起こる条件を探索するとともに、その発現メカニズムをその場TEM観察により明らかにした。特に酸化スズに担持されたロジウム触媒に着目し、劣化した触媒に400度で再酸化処理を行うことで触媒活性が部分的に回復することを見出した。また、環境制御型透過電子顕微鏡 (ETEM) によるガス中その場観察を行い、活性成分であるロジウムが酸化スズ担体表面に再分散する過程を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
金属ナノ粒子触媒の再分散現象は、性能劣化した触媒を再活性化させる方法の一つであり、貴重な資源である貴金属の有効活用にも繋がるため、実用上極めて重要なナノ構造変化である。しかし、再分散現象の発現メカニズムは十分に解明されていない。本研究では、有害ガスである一酸化炭素を無害化する反応 (CO酸化反応) に高い性能を示すロジウム触媒に着目し、酸化還元処理により引き起こされる再分散現象を、その場観察により明らかにした。本研究課題で得られた成果は、様々な金属ナノ粒子触媒の再活性化の実現に繋がると期待される。
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