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ゼオライトの酸強度制御因子の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20560721
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 触媒・資源化学プロセス
研究機関鳥取大学

研究代表者

片田 直伸  鳥取大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00243379)

研究分担者 丹羽 幹  鳥取大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10023334)
奥村 和  鳥取大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30294341)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2010年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2009年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2008年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワードゼオライト / 固体酸触媒 / 量子化学計算 / アルカン分解 / 石油精製 / 構造活性相関 / アンモニアIRMS-TPD / 赤外分光 / 個体酸触媒
研究概要

アンモニアIRMS-TPD(赤外/質量分析昇温脱離)法による実測とDFT(密度汎関数理論)による計算を照合し,ゼオライトの構造と酸強度の関係を解析した.AlOHSiユニットが幾何学的な効果によって横から押されるとAlO距離が縮み,OHの電子がルイス酸性のAlに求引され,酸強度が強くなることがわかった.また未知のゼオライトの酸強度を予測できるようになった

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (20件) (うち査読あり 18件) 学会発表 (22件) 図書 (3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Ammonia IRMS-TPD measurements on Bronsted acidity of proton-formed SAPO-342011

    • 著者名/発表者名
      Katsuki Suzuki, Takuma Nishio, Naonobu Katada, German Sastre, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Phys.Chem.Chem.Phys. vol.13

      ページ: 3311-3318

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ammonia IRMS-TPD measurements on Bronsted acidity of proton-formed SAPO-342011

    • 著者名/発表者名
      Katsuki Suzuki, Takuma Nishio, Naonobu Katada, German Sastre, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Phys.Chem.Chem.Phys.

      巻: 13 ページ: 3311-3318

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational Study of Bronsted Acidity of Mordenite : Effect of the Electric Field on the Infrared OH Stretching Frequencies2010

    • 著者名/発表者名
      German Sastre, Naonobu Katada, Miki Niwa
    • 雑誌名

      J Phys.Chem., C vol.114

      ページ: 15424-15431

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurements of Acidity of H-SSZ-35 by a Combined Method of IRMS-TPD Experiment and DFT Calculation2010

    • 著者名/発表者名
      Katsuki Suzuki, Naonobu Katada, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Catal.Lett. vol.140

      ページ: 134-139

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ammonia IRMS-TPD Characterization of Bronsted Acid Sites in Medium-pore Zeolites with Different Framework Topologies2010

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Katsuki Suzuki, Takayuki Noda, Min Bum Park, Hyung-Ki Min, Suk Bong Hong, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Top.Catal vol.53

      ページ: 664-671

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Correlation of the Cracking Activity with Solid Acidity and Adsorption Property on Zeolites2010

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Katsuki Suzuki, Takayuki Noda, Wataru Miyatani, Fumihiko Taniguchi, Miki Niwa
    • 雑誌名

      App L CataL, A : Gen. vol.373

      ページ: 208-213

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Combined Study of Ammonia IRMS-TPD Experiment and DFT Calculation to Characterize Zeolite Acidity(総説)2010

    • 著者名/発表者名
      Miki Niwa, Naonobu Katada
    • 雑誌名

      Jpn.Petri.Inst. vol.52

      ページ: 172-199

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Computational Study of Bronsted Acidity of Mordenite : Effect of the Electric Field on the Infrared OH Stretching Frequencies2010

    • 著者名/発表者名
      German Sastre, Naonobu Katada, Miki Niwa
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem., C

      巻: 114 ページ: 15424-15431

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurements of Acidity of H-SSZ-35 by a Combined Method of IRMS-TPD Experiment and DFT Calculation2010

    • 著者名/発表者名
      Katsuki Suzuki, Naonobu Katada, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Catal.Lett.

      巻: 140 ページ: 134-139

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ammonia IRMS-TPD Characterization of Bronsted Acid Sites in Medium-pore Zeolites with Different Framework Topologies2010

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Katsuki Suzuki, Takayuki Noda, Min Bum Park, Hyung-Ki Min, Suk Bong Hong, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Top.Catal.

      巻: 53 ページ: 664-671

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Correlation of the Cracking Activity with Solid Acidity and Adsorption Property on Zeolites2010

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Katsuki Suzuki, Takayuki Noda, Wataru Miyatani, Fumihiko Taniguchi, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Appl.Catal., A : Gen.

      巻: 373 ページ: 208-213

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Combined Study of Ammonia IRMS-TPD Experiment and DFT Calculation to Characterize Zeolite Acidity2010

    • 著者名/発表者名
      Miki Niwa, Naonobu Katada
    • 雑誌名

      J.Jpn.Petrl.Inst.

      巻: 52(総説) ページ: 172-199

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Correlation between Bronsted Acid Strength and Local Structure in Zeolites2009

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Katsuki Suzuki, Takayuki Noda, German Sastre, Miki Niwa
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem., C vol.113

      ページ: 19208-19217

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biodiesel Production Using Heteropoly Acid-Derived Solid Acid Catalyst H4PNbW11040/W03-Nb2052009

    • 著者名/発表者名
      ONaonobu Katada, Tsubasa Hatanaka, Mitsuo Ota, Kazuhiro Yamada, Kazu Okumura, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Appl.Catal., A : Gen. vol.363

      ページ: 164-168

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Correlation between Bronsted Acid Strength and Local Structure in Zeolites2009

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Katsuki Suzuki, T akayuki Nods, German Sastre, Miki Niwa
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem., C 113

      ページ: 19208-19217

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biodiesel Production Using Heteropoly Acid-Derived Solid Acid Catalyst H4PNbW11O40/WO3-Nb2O52009

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Tsubasa Hatanaka, Mitsuo Ota, Kazuhiro Yamada, Kazu Okumura, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Appl.Catal., A : Gen. 363

      ページ: 164-168

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurements of Number and Strength Distribution of Bronsted and Lewis Acid Sites on Sulfated Zirconia by Ammonia IRMS-TPD Method2008

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Takuya Tsubaki, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Applied Catalysis, A : General vol.340

      ページ: 76-86

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Production of Ethanol by Vapor Phase Hydration of Ethene over Tungsta Monolayer Catalyst Loaded on Titania2008

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Yohei Iseki, Akira Shichi, Nobuo Fujita, Iwao Ishino, Kazuhiro Osaki, Tatsuya Torikai, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Applied Catalysis, A : General vol.349

      ページ: 55-61

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurements of Number and Strength Distribution of Brφnsted and Lewis Acid Sites on Sulfated Zirconia by Ammonia IRMS-TPD Method2008

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Takuya Tsubaki, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Applied Catalysis, A : General 340

      ページ: 76-86

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Production of Ethanol by Vapor Phase Hydration of Ethene over Tungsta Monolayer Catalyst Loaded on Titania2008

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada. Yohei Iseki. Akira Shichi, Nobuo Fujita, Iwao Ishino, Kcizubiro Osaki, Tatsnya To rikai, Miki Niwa
    • 雑誌名

      Applied Catalysis, A : General 349

      ページ: 55-61

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] MFIゼオライトのブレンステッド酸強度の分布:アンモニアIRMS-TPD測定とDFT計算2011

    • 著者名/発表者名
      片田直伸, German Sastre, 丹羽幹
    • 学会等名
      第107回触媒討論会
    • 発表場所
      八王子,首都大学東京南大沢キャンパス
    • 年月日
      2011-03-30
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 同じ骨格構造を有するケージ状小口径ゼオライトとシリコアルミノホスフェートモレキュラーシープの酸性質2011

    • 著者名/発表者名
      南野一馬, 片田直伸, Jun Kyu Lee, Jiho Shin, Suk Bong Hong, 丹羽幹
    • 学会等名
      第107回雛搦会
    • 発表場所
      八王子,首都大学東京南大沢キャンパス
    • 年月日
      2011-03-30
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 同じ骨格構造を有するケージ状小口径ゼオライトとシリコアルミノホスフェートモレキュラーシーブの酸性質2011

    • 著者名/発表者名
      南野一馬, 片田直伸, Jun Kyu Lee, Jiho Shin, Suk Bong Hong, 丹羽幹
    • 学会等名
      第107回触媒討論会
    • 発表場所
      八王子,首都大学東京南大沢キャンパス
    • 年月日
      2011-03-30
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Ammonia IRMS-TPD method for analysis of acidic properties of oxide monolayer catalysts loaded on basic metal oxides2010

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Nishi, Tatsuya Torikai, Naonobu Katada, Miki Niwa
    • 学会等名
      PACIFICHEM
    • 発表場所
      Honolulu Convention Center, Honolulu, USA
    • 年月日
      2010-12-18
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Ammonia IRMS-TPD method for analysis of acidic properties of oxide monolayer catalysts loaded on basic metal oxides2010

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Nishi, Tatsuya Torikai, Naonobu Katada, Miki Niwa
    • 学会等名
      PACIFICHEM 2010
    • 発表場所
      Honolulu Convention Center, Honolulu, USA
    • 年月日
      2010-12-18
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Catalytic activity for cracking of tetralin of zeolite2010

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Ikeda, Naonobu Katada, Miki Niwa
    • 学会等名
      PACIFICHEM 2010
    • 発表場所
      Honolulu Convention Center, Honolulu, USA
    • 年月日
      2010-12-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 固体酸塩基触媒2010

    • 著者名/発表者名
      片田直伸
    • 学会等名
      第4回鱗適揚,(招待講演)
    • 発表場所
      松江,松江ニューアーバンホテル
    • 年月日
      2010-10-27
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 固体酸塩基触媒2010

    • 著者名/発表者名
      片田直伸
    • 学会等名
      第4回触媒道場
    • 発表場所
      松江,松江ニューアーバンホテル(招待講演)
    • 年月日
      2010-10-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Ammonia IRMS-TPD method for analysis of acidic properties of oxide monolayer catalysts loaded on basic metal oxides2010

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Yasuhiro Nishi, Tatsuya Torikai, Miki Niwa
    • 学会等名
      TOCAT6/APCAT5
    • 発表場所
      Sapporo Convention Center, Sapporo
    • 年月日
      2010-07-22
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] What controls the acid strength of zeolite? An answer from a relationship between the ammonia desorption energy and geometric parameters2010

    • 著者名/発表者名
      片田直伸
    • 学会等名
      Japan-UK Symposium : Catalysis for a Sustainable World,(招待講演)
    • 発表場所
      Chemistry Centre, urlington House, London
    • 年月日
      2010-07-15
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] What controls the acid strength of zeolite? An answer from a relationship between the ammonia desorption energy and geometric parameters2010

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada
    • 学会等名
      Japan-UK Symposium : Catalysis for a Sustainable World
    • 発表場所
      Chemistry Centre, Burlington House, London(招待講演)
    • 年月日
      2010-07-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Dependence of Acid Strength of Zeolite on AlO Distance2010

    • 著者名/発表者名
      片田直伸, 丹羽幹
    • 学会等名
      Workshop : Challenges in Zeolites Synthesis and Catalysis
    • 発表場所
      Conference Centre in Chateau Liblice, Liblice, Czech Republic
    • 年月日
      2010-07-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Ammonia IRMS-TPD and DFT applied to zeolites2010

    • 著者名/発表者名
      片田直伸
    • 学会等名
      International Workshop on Oxide Surface,(招待講演)
    • 発表場所
      ナスパニューオータニリゾート湯沢(新潟県)
    • 年月日
      2010-01-14
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Ammonia IRMS-TPD and DFT applied to zeolites2010

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada
    • 学会等名
      International Workshop on Oxide Surface
    • 発表場所
      ナスパニューオータニリゾート湯沢(新潟県〉
    • 年月日
      2010-01-14
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Ammonia IRMS-TPD characterization of Bronsted acid sites in medium pore zeolites with different framework topologies2009

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Katsuki Suzuki, Takayuki Noda, Min Bum Park, Hyung-Ki Min, Suk Bong Hong, Miki Niwa
    • 学会等名
      The 12th Japan-Korea Symposium on Catalysis
    • 発表場所
      秋田キャッスルホテル(秋田県)
    • 年月日
      2009-10-14
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Ammonia IRMS-TPD characterization of Bronsted acid sites in medium pore zeol ites with different framework topologies2009

    • 著者名/発表者名
      Naonobu Katada, Katsuki Suzuki, Takayuki Nods, Min Bum Park, Hyung-Ki Min, Suk Bong Hong, Miki Niwa
    • 学会等名
      The 12th Japan-Korea Symposium on Catalysis
    • 発表場所
      秋田キャッスルホテル(秋田県)
    • 年月日
      2009-10-14
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 各種ゼオライトのブレンステッド酸点上でのアンモニア吸着熱とアルカン分解活性化エネルギーの相関2009

    • 著者名/発表者名
      片田直伸, 鈴木克生, 野田敬之, 宮谷亘, German Sastre, 丹羽幹
    • 学会等名
      第104回触媒討論会
    • 発表場所
      シーガイヤ(宮崎県)
    • 年月日
      2009-09-27
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 各種ゼオライトのブレンステッド酸点上でのアンモニア吸着熱とアルカン分解活性化エネルギーの相関2009

    • 著者名/発表者名
      片田直伸, 鈴木克生, 野田敬之, 宮谷亘, German Sastre, 丹羽幹
    • 学会等名
      第104回触媒討論会
    • 発表場所
      シーガイセ(宮崎県)
    • 年月日
      2009-09-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Dependence of Acid Strength of H-form Zeolite on Structural Compression through Shortening of Al-O Distance2009

    • 著者名/発表者名
      片田直伸, 鈴木克生, 野田敬之, 丹羽幹
    • 学会等名
      ZMPC2009
    • 発表場所
      早稲田大学(東京都)
    • 年月日
      2009-08-03
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] ゼオライト上でのアルカン分解の活性化エネルギーのブレンステッド酸強度依存性2009

    • 著者名/発表者名
      片田直伸, 鈴木克生, 野田敬之, 宮谷亘, German Sastre, 丹羽幹
    • 学会等名
      第58回石油学会研究発表会
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都)
    • 年月日
      2009-05-20
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] ゼオライト結晶構造の酸強度への影響2008

    • 著者名/発表者名
      片田直伸, 鈴木克生, 野田敬之, 丹羽幹
    • 学会等名
      第24回ゼオライト研究発表会
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都)
    • 年月日
      2008-11-25
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] ゼオライト結晶構造の酸強度への影響2008

    • 著者名/発表者名
      片田直伸, 鈴木克生, 野田敬之, 丹羽 幹
    • 学会等名
      第24回ゼオライト研究発表会
    • 発表場所
      タワーホール船堀
    • 年月日
      2008-11-25
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] 触媒調製ハンドブック,一部執筆2011

    • 著者名/発表者名
      岩本正和(監修)
    • 総ページ数
      800
    • 出版者
      NTS
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [図書] 触媒調製ハンドブック2011

    • 著者名/発表者名
      岩本正和(監修)
    • 総ページ数
      800
    • 出版者
      NTS
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] Characterization and Design of Zeolite Catalysts : Solid Acidity, Shape Selectivity and Loading Properties2010

    • 著者名/発表者名
      Miki Niwa, Naonobu Katada, Kazu Okumura
    • 総ページ数
      184
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [産業財産権] 赤外スペクトルからの酸点の量・強度算出方法2011

    • 発明者名
      片田直伸, 鈴木克生, 野田敬之, 丹羽幹
    • 権利者名
      国立大学法人鳥取大学・日本ベル株式会社
    • 取得年月日
      2011-02-04
    • 関連する報告書
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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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