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液相還元選択析出法調製貴金属合金ナノ粒子触媒の精密組成制御

研究課題

研究課題/領域番号 20037006
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関東北大学

研究代表者

村松 淳司  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (40210059)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2009年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2008年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワード触媒 / ナノ粒子 / 合金 / 貴金属 / 担持触煤 / 酸化触媒 / 合金ナノ粒子
研究概要

本研究では合金ナノ粒子触媒を液相還元選択析出法によって調製する手法の確立を目的とした.具体的にはC4炭化水素の酸化触媒である貴金属系合金担持触媒に焦点をあて、安定した活性・選択性を与える触媒を液相還元選択析出法で調製する.
触媒調製は,Rh源としてRhCl_3を,その錯化剤としてチオサリチル酸(TS)およびピリジアゾレゾルシノール(PAR)を選択し,あらかじめ錯体濃度計算をして行った.また,その結果を元に還元剤としてNaBH_4を用い,pHを9~13,反応温度を30~90℃としてRh系合金ナノ粒子の合成を行った.計算結果より,RhCl_3を水に溶解させた場合,pH=13ではRhはほぼ100%の割合でRh-OH錯体として存在し,錯化剤としてPARを添加した場合pH>3では100%の割合でRh-PAR錯体,TSを添加した場合pH>8で100%の割合でRh-TS錯体として存在することがわかった.但し,錯化剤として選択したPAR及びTSはアルカリ性領域でのみ水に可溶であるため,Rh系合金ナノ粒子の合成はpH=9~13の範囲で行った.pH=13,反応温度30,50,70℃にて合成した試料のXRDの測定結果から,錯化剤を用いなかった場合,Rh-OH錯体由来のRh金属を主生成物として,それ以外にも複数の結晶ピークが確認された.これはRh-OH析出物中にランダムに取り込まれたTeと様々な結晶相を形成したためと考えられる.錯化剤にTSを用いた場合,50℃でRhTe_2,70℃でRhTeのピークが確認された.以上,本年度の研究により,溶液中でのRh金属錯体構造を,錯化剤の種類,pHにより制御し,反応温度によりRh,Teの還元反応速度をそれぞれ制御することによって,結晶性の高いRhTe_2,RhTe粒子を,結晶相毎に選択的に合成することが可能であることが明らかとなった.

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) 図書 (2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 単分散微粒子の液相合成と精密形態制御2009

    • 著者名/発表者名
      村松淳司
    • 雑誌名

      粉体技術 1

      ページ: 28-38

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis of Ti-Beta via mechanochemical route2008

    • 著者名/発表者名
      Salomon E. Borjas Garcia
    • 雑誌名

      Journal of Materials Science 2008

      ページ: 2367-2371

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 液相還元法によるアルミナ担持銅-酸化亜鉛触媒ナノ粒子の調製2009

    • 著者名/発表者名
      柳橋宣利
    • 学会等名
      第104回触媒討論会
    • 発表場所
      宮崎
    • 年月日
      2009-09-18
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 遷移金属イオンドープCdSナノ粒子の合成と磁気および光学特性2009

    • 著者名/発表者名
      田中格
    • 学会等名
      第62回コロイドおよび界面化学討論
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2009-07-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Rh-Te合金ナノ粒子触媒調製のためのRh及びTeの錯体設計2008

    • 著者名/発表者名
      小西範和
    • 学会等名
      第102回触媒討論会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2008-09-23
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Design of Pd and Te complexes for the uniform and well-crys tallized Pd20Te7 alloy nanoparticulate catalysts2008

    • 著者名/発表者名
      Norikazu Konishi
    • 学会等名
      The 14th International Congress on Catalysis
    • 発表場所
      韓国, ソウル
    • 年月日
      2008-07-15
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] 単分散酸化物粒子2009

    • 著者名/発表者名
      佐々木隆史
    • 総ページ数
      15
    • 出版者
      CMC
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [図書] ナノメタルの応用開発2008

    • 著者名/発表者名
      村松淳司
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://db.tagen.tohoku.ac.jp/php/db/

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://db.tagen.tohoku.ac.jp/php/db/

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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