光CVD法により調整した固定化触媒上の光物理過程と光触媒活性の研究

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02805099
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 藤井 恒男 信州大学, 工学部, 助教授 (10092892)
• 研究分担者: 安保 正一 大阪府立大学, 工学部, 教授 (70094498)
• キーワード: ゾル-ゲル法 / 金属複合酸化物 / 光触媒 / 光物理過程 / 固定化触媒 / 螢光スペクトル / 光CVD

研究概要

本年度は、ゾル-ゲル法により金属アルコキシドからSiとTi、SiとAlの複合酸化物ゲルとSiのみのゲルを作製した。さらに出発溶液中にピレン、1ーナフト-ル等の芳香族分子をド-プし、系のゾルーゲルーキセロゲル変化に伴う蛍光および蛍光励起スペクトルの変化、反応に伴う糸の重量変化と2、3の系におけるESRスペクトルを測定した。来年度は、上記測定を更に充実する予定である。本年度に得られた成果の概要は以下に記す。
1。SiとTiの比を変えて触媒調整を行った。同時にピレンと1ーおよび2ーナフト-ルを添加した系についても実験を行った。従来のSiのみのゲル中における挙動と異なり、複合金属酸化物ゲルにおいては、ゲル化により一旦消失したエキシマ-蛍光がキセロゲル化によって再び出現することを見いだした。このことは、複合酸化物中における触媒活性との関連で興味ある結果である。
2。ESRスペクトルからTi量が少ないゲル中において、Ti^<3+>が初めから存在することが明かとなった。従って、ピレンは複合酸化物中においては、特異な吸着サイトに2分子以上同時に吸着され基底状態で2分子的相互作用しているために、エキシマ-蛍光を示すことが示唆された。
3。ゾル状態においても1ーナフト-ルの蛍光スペクトルは、Tiによって消光され、1ーナフト-ルから表面へのエネルギ-移動による消光の可能性を示唆した。
4.触媒調整において、ゾルーゲル反応に加えられたエタノ-ルについて、市販のエタノ-ルと分子ふるいによって精製した超乾燥エタノ-ルが作製されるゲルに及ぼす影響についても検討課題に加える必要があることを示唆した。

研究成果

• [文献書誌] T.Fujii,A.lshii and M.Anpo: "Absorp and fluoresceno speclto of shodamine B meleaules encapnulated in silica gel netwrks and their thermal stalri lety" J.Phato chem Pheto brol.,A.Chemistry. 54. 231-237 (1990)
• [文献書誌] T.Fujii,O.Kawauchi,Y.Kurihara,A.lshii,N.Negishi,and M.Anpo: "Enhawement of thermel staleloty of bluoresceim meleaules encapnulated is selica gel netwrks by sclーgcl method." Chem.Express,. 5. 917-920 (1990)
• [文献書誌] T.Fujii,H.Katamura,O,Kawauchi,T.Mabuchi,and N.Negishi: "Fluors cemcl speotts of 1ーnephthal poolining sal to gel to xaogel uaction of (Si+Al)mlxed alkoxide by Hcl Cato lyst"