単層無機ナノシート被覆金属触媒の開発とグリーン化学プロセスへの応用

• 研究課題/領域番号: 23K26698
• 補助金の研究課題番号: 23H02005 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 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
• 研究機関: 東京都立大学
• 研究代表者: 石田 玉青 東京都立大学, 都市環境科学研究科, 准教授 (90444942)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2026年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2025年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2024年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2023年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
• キーワード: 金属クラスター / 金属ナノ粒子 / 無機ナノシート / 不均一系触媒 / ナノ構造触媒

研究開始時の研究の概要

金属ナノ粒子表面を厚さ1 nm以下に厚さを制御した無機ナノシートで被覆したナノ構造触媒を開発する。層状複水酸化物(LDH)や層状酸化物など種々の無機ナノシートを用いて、金属ナノ粒子表面を被覆する一般的な手法を開発する。これにより、金属ナノ粒子表面に、触媒活性サイトとなる新たな金属-酸化物界面を創出する。
金属ナノ粒子表面の被覆により、金属ナノ粒子の電子状態がどのように変化するのか、また触媒特性がどのように変化するのかを明らかにする。更に、ナノシート特有の機能(酸化物の酸素欠陥や端面の化学反応性)を活用して、環境調和型化学プロセスに適用できる高活性触媒を開発する。