| 研究課題/領域番号 |
16360404
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| 研究機関 | 島根大学 |
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研究代表者 |
岡本 康昭 島根大学, 総合理工学部, 教授 (80029553)
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| 研究分担者 |
久保田 岳志 島根大学, 総合理工学部, 助手 (90304253)
広光 一郎 島根大学, 総合理工学部, 教授 (40199138)
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| キーワード | 水素化脱硫触媒 / コバルト-モリブデン硫化物 / 磁化率 / 活性サイト構造 / ホウ酸添加 / ダイマー構造 / 硫化温度 / 担体効果 |
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| 研究概要 |
Co(CO)_3NOを担持MoS_2触媒にCVD法で導入することにより調製したCVD-Co/MoS_2触媒では、選択的に活性サイト構造であるCo-Mo-Sが形成される。CVD-Co/MoS_2/Al_2O_3触媒に関し、Coの磁化率の検討によりCo-Co間に反強磁性的相互作用が存在することをはじめて明らかにした。磁化率の温度依存性の解析より、Co-Mo-SはCo-S-Coダイマー構造をもつことが明かとなった。さらに、CVD-Co/WS_2/Al_2O_3に関しても検討し、Co-W-S構造も同様な反強磁性的性質を示し、しかもCo-Co間の相互作用パラメータもほぼ同様な大きさであることが分かった。しかし、CVD-Co/MoS_2/SiO_2触媒では、ダイマー構造であるが、Co-S-Co間の相互作用が大きいことが明かとなった。さらに、ホウ酸添加触媒では、Co-Mo-S当たりの活性(TOF)が増大することがはじめて分かったが、磁化率の測定によりCo-S-Co間の相互作用の強さとTOFの間に相関があることを明らかにすることができた。水素化脱硫触媒の高活性化を目指して、ホウ酸の添加効果をTOFの観点より検討し、ホウ酸の添加は、活性サイト当たりの活性を増大させるが、一方、担体とMoS_2粒子の相互作用の低下によりMoS_2粒子の分散性低下が起こり、最適量があることを明らかにした。Co-WS_2/Al_2O_3へのホウ酸添加も同様であった。高活性化を目指し、硫化温度の影響をCVD法を用いた触媒の調製によりTOFの観点から検討した。SiO_2担持触媒では、873K以上ではじめて高活性サイトであるco-Mo-S Type IIが形成されることが分かった。また、磁化率の測定によりType IIでは、Co-S-Co間の相互作用が強いことが明かとなり、担体とMoS_2(WS_2)粒子間の相互作用と、密接に関連していることが明確になった。
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