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2006 年度 実績報告書

連続貫通マクロ孔を有するゼオライト成形体の合成と固体触媒への応用

研究課題

研究課題/領域番号 17760612
研究機関愛媛大学

研究代表者

高橋 亮治  愛媛大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (80292663)

キーワードゼオライト / 階層的細孔構造 / 多孔体 / 結晶化 / 水蒸気処理 / 水熱処理 / 構造規定材 / 二元細孔シリカゲル
研究概要

本年度は、ゼオライト化機構を明らかにする検討を進めた。本研究では二元細孔シリカ成形体を前駆体として水蒸気処理によりシリカ骨格のゼオライト化の検討を行っている。このゼオライト化の過程で進行する現象について検討するために、まず水蒸気処理によって生じる現象について詳細に検討した。密閉用期中で100℃以上に水を加熱すると、1気圧以上の水蒸気と水の間で平衡が成立した状態となる。この時の水蒸気の圧力は飽和蒸気圧によって定義できるが、この際、シリカゲルの細孔内には毛細管凝縮により水蒸気が凝縮して細孔内液相を形成する。こうして形成された液相を介してシリカゲルの溶解・再析出やネットワークの再編が起こり、この過程で構造規定材が存在することで、ゼオライト結晶の核が生成し、成長・結晶化が進行するという機構を提示した。こうした機構を考えることで、マクロ孔サイズの影響、マクロ孔を持たない試料に於ける成形体と粉末め結晶化の進行にっいて合理的な解釈が可能となった。
また、ガラス表面でのゼオライト薄層の形成についても引き続き検討を進めた。ガラス単独に構造規定材を加えて水熱処理を行うことでも、ガラス表面にゼオライト薄膜の形成が可能であったが、予めシリカゲル膜を形成させたり、溶液中にシリカを溶解させておくことで、結晶化速度の向上が確認できた。こうしたゼオライト膜をガラスキャピラリー中で形成することにより、キャピラリーの一次元空間をマクロ孔として利用する応用が期待できる。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2007 2006

すべて 雑誌論文 (6件)

  • [雑誌論文] Pore structure control in Ni/Si02 catalysts with both macropores and mesopores2007

    • 著者名/発表者名
      R.Takahashi et al.
    • 雑誌名

      Microporous Mesoporous Mater. 98

      ページ: 107-114

  • [雑誌論文] Fabrication of Microreactor Using Glass Capillary with Cu/Si02 Layer2006

    • 著者名/発表者名
      R.Takahashi et al.
    • 雑誌名

      Chem. Lett. 35

      ページ: 1078-1079

  • [雑誌論文] Synthesis of monolithic zeolites with macropores2006

    • 著者名/発表者名
      R.Takahashi et al.
    • 雑誌名

      J. Ceram. Soc. Japan 114

      ページ: 421-424

  • [雑誌論文] Catalytic Reaction of 1, 3-butanediol over solid acids2006

    • 著者名/発表者名
      N.Ichikawa, S.Sato, R.Takahashi, T.Sodesawa
    • 雑誌名

      J. Mol. Catal. A : Chemical 256

      ページ: 106-112

  • [雑誌論文] Structural and catalytic properties of silica-coated alumina2006

    • 著者名/発表者名
      S.Sato, R.Takahashi et al.
    • 雑誌名

      Bul. Chem. Soc. Jpn. 79

      ページ: 649-655

  • [雑誌論文] Synthesis of 3-buten-1-ol from 1, 4-butanediol over Zr02 catalyst2006

    • 著者名/発表者名
      N.Yamamoto, S.Sato, R.Takahashi, K.Inui
    • 雑誌名

      J. Mol. Catal. A : Chemical 243

      ページ: 52-59

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公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

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