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2008 年度 実績報告書

新規金属燐化物脱硫触媒の機能と構造解明

研究課題

研究課題/領域番号 16106010
研究機関北海道大学

研究代表者

朝倉 清高  北海道大学, 触媒化学研究センター, 教授 (60175164)

研究分担者 田 旺帝  国際基督教大学, 教養学部, 上級准教授 (40344501)
鈴木 秀士  北海道大学, 触媒化学研究センター, 助教 (30322853)
野村 昌治  北海道大学, 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構・物質構造科学研究所, 教授 (70156230)
阪東 恭子  北海道大学, 独立行政法人産業技術総合研究所・環境科学技術研究部門, 主任研究員 (50357828)
キーワードOperando Spectrum / その場観測 / Quick XAFS / 脱硫触媒 / リン化物触媒 / STM / XANAM / EXPEEM
研究概要

ガソリンやディーゼルオイルに含まれる硫黄分の除去が重要になっています。すなわち自動車エンジンの中で、燃料中の硫黄分が酸化され、それが酸性雨のもとになったり、NOx除去触媒を被毒してしまい、深刻な大気汚染を引き起こしています。燃料に含まれる硫黄分をppmオーダまで下げるように規制が強くなっています。これまでの快適な生活を保ちながら、地球環境を守るにはどうしても硫黄分を除去できる安価で優れた触媒が必要です。私たちの日米共同研究グループはこの目的を達成するための新しい触媒として金属燐化物が優れていることを見出してきました。この研究では、この優れた燐化物触媒がなぜ優れているのかを様々な表面科学的手法により調べようというものであります。特にEXAFS(X線吸収微細構造)法という分光法で、その反応機構を明らかにすることが一つのターゲットです。この分光法は、触媒が働いている現場の触媒構造をしることができるという他にない特徴をもっています。わたしたちは、さらに脱硫触媒反応条件である50気圧300℃という過酷な条件で、その各ステップを逐一追跡ができる高速EXAFSを開発しました。本年度の成果は以下の3点であります。
1. FT-IR, QMS, EXAFSの同時計測システムの開発
2. 高速オペランド測定の実現と反応メカニズムの解明
3 単結晶表面のSTM,DFT、PEEM解析と触媒作用

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (12件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Atomically dispersed Cu species on a TiO2(110) surface precovered with acetic anhydride2009

    • 著者名/発表者名
      Chun, W. J.
    • 雑誌名

      Chem. Phys. Lett. (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of SiO2-supported compact phosphines and their application to Rh catalyzed hydrosilaytion of hindered ketons with triorganosilanes2009

    • 著者名/発表者名
      Hamasaka, G.
    • 雑誌名

      Organometallics 27

      ページ: 6495-6506

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adsorption Structure of Acetic Anhyhdride on a TiO_2(110) Surface Observed by Scanning Tunneling Microscopy2009

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita, K.
    • 雑誌名

      Surf. Sci. 603

      ページ: 552-557

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design of a high-tempeature and high pressure liquid flow cell for XAFS measurements under catalytic reaction condtions2008

    • 著者名/発表者名
      Kawai, T.
    • 雑誌名

      Rev Sci. Instrum。 79

      ページ: 014101-1-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infrared-induced reaction on MoO3 using a tunable infrared free electron laser2008

    • 著者名/発表者名
      Moula、 M. G.
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn., (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Origin of Self-Regulate Cluster Growth on the TiO_2 (110) Surface Studied using Polarization-Dependent Total Reflection Fluorescence XAFS2008

    • 著者名/発表者名
      Koike, Y.
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C (in press)

      ページ: 4667-4675

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Scanning Tunneling Microscopy Cbservation of(root3 × root3) R30 Reconstruction Ni2P(0001)2008

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita, K.
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys. 47

      ページ: 6088-6091

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Local structure of Pt and Pd ions in Ce1-xTixO2 : X-ray diffraction, x-ray photoelectron spectroscopy, and extended x-ray absorption fine structure2008

    • 著者名/発表者名
      Baidya, T.
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys. 128

      ページ: 124711 1-8

    • 査読あり
  • [学会発表] 光電子顕微鏡による表面解析2008

    • 著者名/発表者名
      朝倉清高
    • 学会等名
      表面科学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-11-14
  • [学会発表] Ni_2P脱硫触媒表面のin-situ解析2008

    • 著者名/発表者名
      朝倉清高
    • 学会等名
      日本表面科学会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2008-11-13
  • [学会発表] Scanning Tunneling Microscopy Observation of(√<3x>√<3>)R30°Reconstructed Ni2P(0001) surface2008

    • 著者名/発表者名
      K. Kinoshita
    • 学会等名
      The 5th International Symposium on Surface Science and Nanotechnology
    • 発表場所
      Waseda University, Toko
    • 年月日
      2008-11-10
  • [学会発表] Surface Structure Study on Ni2P(0001)2008

    • 著者名/発表者名
      D. Guo
    • 学会等名
      ISSS
    • 発表場所
      Tokyo Waseda Univer sity
    • 年月日
      2008-11-09
  • [学会発表] Photoemission Electron Microscopy Observations of Ni2P(0001) Surface, a New Class of Hydrodesulfurization Catalyst2008

    • 著者名/発表者名
      T. Miyamoto
    • 学会等名
      The 5th International Symposium on Surface Science and Nanotechnology
    • 発表場所
      Waseda University, Toko
    • 年月日
      2008-11-09
  • [学会発表] XANAM[II]-X-ray Induced Force Change Image2008

    • 著者名/発表者名
      S. Suzuki
    • 学会等名
      NC-AFM2008
    • 発表場所
      Madrid(Spain)
    • 年月日
      2008-09-10
  • [学会発表] XANAM(II)-Force curve change induced by energy tuned X-ray at the absorption edge on the surface element-2008

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, S.
    • 学会等名
      ICN+T2008
    • 発表場所
      Keystone, Colorado, USA
    • 年月日
      2008-07-24
  • [学会発表] 光電子放出顕微鏡による脱硫触媒Ni2P (0001)表面のその場観察2008

    • 著者名/発表者名
      宮本剛志
    • 学会等名
      日本化学会北海道支部会
    • 発表場所
      北見工大
    • 年月日
      2008-07-19
  • [学会発表] In-situ XAFS Studies of MCM-41 supported Ni_2P Hydrodesu Ifurlzation Catalvsts2008

    • 著者名/発表者名
      Kiyotaka Asakura
    • 学会等名
      14回国際触媒学会
    • 発表場所
      Seoul(韓国)
    • 年月日
      2008-07-14
  • [学会発表] Energy tunable X-ray induced force change between a NC-AFM tip and a surface2008

    • 著者名/発表者名
      S. Suzuki
    • 学会等名
      NSS5-SPSTM2
    • 発表場所
      Ohio(USA)
    • 年月日
      2008-07-11
  • [学会発表] The P atoms on Ni2P surfaces imaged by STM2008

    • 著者名/発表者名
      S. Suzuki
    • 学会等名
      NSS5-SPSTM2
    • 発表場所
      Ohio(USA)
    • 年月日
      2008-07-10
  • [学会発表] Chemical Imaging using Energy Filtered X-ray Photoemission Electron Microscopy2008

    • 著者名/発表者名
      Asakura, K.
    • 学会等名
      International Symposium on "Nanotoxicology Assessment and Biomedical, Environmental Application of Fine Particles and Nanotubes"
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2008-06-16
  • [備考]

    • URL

      http://www.hucc.hokudai.ac.jp/~q16691/index.html

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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