2019 年度研究成果報告書

金属ナノ粒子触媒の調製と燃料電池への応用に関する研究

研究課題

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研究課題/領域番号	17K06917
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	触媒・資源化学プロセス
研究機関	富山高等専門学校
研究代表者	津森展子富山高等専門学校, 物質化学工学科, 教授 (20390437)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	金属ナノ粒子 / 触媒
研究成果の概要	本科研費研究で申請者は、金属ナノ粒子とMOF相互作用が強化された「準MOF（Quasi-MOF）」という新しいコンセプトを提唱し、それが、熱変換による金属/ MOF複合材料の制御された部分的脱配位子によって形成することを発見した。得られた金属/準MOF複合材料は、MOFと金属酸化物の間に遷移状態構造を持ち、多孔質構造を保持するだけでなく、金属ナノ粒子と準MOFの金属酸化物との強い相互作用から触媒活性が劇的に強化されることがわかった。本触媒を用いて一酸化炭素の連続酸化反応を行ったところ-80℃という低温でも3日間もの間100%の転化率を維持する高活性の触媒であった。
自由記述の分野	触媒化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	金属ナノ粒子とMOF相互作用が強化された「準MOF（Quasi-MOF）」という新しいコンセプトを提唱し、それが、熱変換による金属/ MOF複合材料の制御された部分的脱配位子によって形成することを発見した。このコンセプトと新しい発見により、安価でかつ高活性な優れた不均一触媒の設計のために新しい道を開くことが期待されている。