| 研究課題/領域番号 |
22550001
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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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| 研究分野 |
物理化学
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
リャーリン アンドレイ 北海道大学, 大学院・理学研究院, 博士研究員 (70542273)
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| 研究分担者 |
武次 徹也 北海道大学, 大学院・理学研究院, 教授 (90280932)
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| 研究期間 (年度) |
2010 – 2012
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| 研究課題ステータス |
完了 (2012年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2010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 | 金ナノ粒子 / 触媒活性 / サイズ依存性 / 金クラスター / 選択的酸化 / 金属表面 / DFT 計算 / クラスター融合アルゴリズム / 金ナノクラスター / 酸素還元 / 酸化反応 / 担体効果 / 密度汎関数法 / 反応経路 / ボロンナイトライド / DFT計算 |
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| 研究概要 |
金ナノクラスターの触媒活性について、DFT計算に基づき、サイズ依存性、担体効果に着目した理論研究を行った。金クラスター触媒を用いた酸素分子によるエチレンの酸化反応について、反応分子が共吸着することにより酸素分子がより活性化される共吸着効果を見出した。担体効果については、不活性なh-BN担体であっても、担持した金原子に吸着した酸素分子が電子押し出し効果により活性化される機構を明らかにした。また、h-BN単層自体に窒素ドープすることで酸素還元反応触媒として活性が生じることを示した。活性なTiO2に担持された金クラスター上での水素解離反応過程を計算し、触媒活性が金クラスターと担体の境界の周に沿った長さに比例することを示した。
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