• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2010 年度 実績報告書

バイオマス変換触媒のためのヘテロ界面創製と制御

研究課題

研究課題/領域番号 10J01193
研究機関東北大学

研究代表者

高祖 修一  東北大学, 大学院・工学研究科, 特別研究員(DC2)

キーワード水素化分解反応 / Rh-ReO_x/SiO_2 / ヒドリド / ヘテロ界面機能 / 位置選択的
研究概要

本年度は速度論を用いて触媒上の金属-金属酸化物種ヘテロ界面と反応基質との関係を検討し,さらに反応基質構造との関係も検討したところ,Rh-ReO_x/SiO_2触媒を用いた水素化分解反応における反応機構の詳細が判明したため,その結果をまとめ,論文として報告した.具体的には反応基質濃度に対して反応速度が0次,水素圧に対して1次であったことから触媒上のRe酸化物種に反応基質が強く吸着していることがわかり,また水素は触媒のRh金属-Re酸化物種界面上で不均一解離しており,プロトンとヒドリドを生成していることが示唆された.さらに最初にヒドリドが反応基質を攻撃し,その後プロトンが付加するという水素化分解反応機構が提唱された.また,この反応機構を仮定してLangmuir-Hinshelwoodモデルを用いて反応をシミュレーションしたところ,実際の結果と非常に高い相関が取れ,上記の反応機構は妥当であることが支持された.今回,我々が明らかにした反応機構はこれまでに提唱されている機構とは大きく異なるものであり,またヒドリド攻撃が最初に起こるという反応機構は非常にユニークなものである.そのため,今後,さらに検討を重ね,より深い詳細を明らかにすることは非常に高い価値があると考える.また本研究の目的であるRh-ReO_x/SiO_2触媒上のヘテロ界面機能に関しては今年度の研究で明らかになったと考える.

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Mechanism of the hydrogenolysis of ethers over silica-supported rhodium catalyst modified with rhenium oxide2011

    • 著者名/発表者名
      Shuichi Koso, Yoshinao Nakagawa. Keiichi Tomishige
    • 雑誌名

      Journal of Catalysis

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chemoselective Hydrogenolysis of Tetrahydropyran-2-methanol to 1, 6-Hexanediol over Rhenium-Modified Carbon-Supported Rhodium Catalysts2010

    • 著者名/発表者名
      Kaiyou Chen, Shuichi Koso, Takeshi Kubota, Yoshinao Nakagawa, Keiichi Tomishige
    • 雑誌名

      ChemCatChem

      巻: 2 ページ: 547-555

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrogenolysis of 1, 2-Propanediol for the Production of Biopropanols from Glycerol2010

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Amada, Shuichi Koso, Yoshinao Nakagawa, Keiichi Tomishige
    • 雑誌名

      ChemSusChem

      巻: 3 ページ: 728-736

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct hydrogenolysis of glycerol into 1, 3-propanediol over rhenium-modified iridium catalyst2010

    • 著者名/発表者名
      Yoshinao Nakagawa, Yasunori Shinmi, Shuichi Koso, Keiichi Tomishige
    • 雑誌名

      Journal of Catalysis

      巻: 272 ページ: 191-194

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catalytic performance and characterization of Ni-Fe catalysts for the steam reforming of tar from biomass pyrolysis to synthesis gas2010

    • 著者名/発表者名
      Lei Wang, Dalin Li, Mitsuru Koike, Shuichi Koso, Yoshinao Nakagawa, Ya Xu, Keiichi Tomishige
    • 雑誌名

      Applied Catalysis A : General

      巻: 392 ページ: 248-255

    • 査読あり
  • [学会発表] Rh-ReO_x/SiO_2触媒による位置選択的水素化分解反応2011

    • 著者名/発表者名
      高祖修一, 中川善直, 冨重圭一
    • 学会等名
      第107回触媒討論会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-03-29
  • [学会発表] Chemoselective hydrogenolysis of tetrahydrofurfuryl alcohol to 1, 5-pentanediol catalyzed by Rh-ReO_x/SiO_22010

    • 著者名/発表者名
      Shuichi Koso, Yoshinao Nakagawa, Keiichi Tomishige
    • 学会等名
      The 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem)
    • 発表場所
      ハワイ, アメリカ
    • 年月日
      2010-12-15
  • [学会発表] Chemoselective Hydrogenolysis of Tetrahydrofurfuryl Alcohol over Rh/SiO2 Catalysts Modified with Metal Oxide Species2010

    • 著者名/発表者名
      Shuichi Koso, Yoshinao Nakagawa, Keiichi Tomishige
    • 学会等名
      5th International Symposium on Chemical-Environmental-Biomedical Technology for Young Researchers
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2010-09-06
  • [学会発表] Promoting effect of metal oxide species on hydrogenolysis of tetrahydrofurfuryl alcohol to 1, 5-Dentanediol over Rh/SiO_22010

    • 著者名/発表者名
      Shuichi Koso, Yoshinao Nakagawa, Keiichi Tomishige
    • 学会等名
      TOCAT6/APCAT5
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2010-07-22
  • [学会発表] Chemoselective Hydrogenolysis of Tetrahydrofurfuryl Alcohol over Rh/SiO_2 Catalysts Modified with Metal Oxide Species2010

    • 著者名/発表者名
      Shuichi Koso, Yoshinao Nakagawa, Keiichi Tomishige
    • 学会等名
      Japan-UK Symposium : Catalysis for a Sustainabl-e World
    • 発表場所
      ロンドン, イギリス
    • 年月日
      2010-07-15

URL: 

公開日: 2012-07-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi