• 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

2008 年度 実績報告書

ナノチューブ構造を有するカーボン固体酸触媒の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20760533
研究機関(財)神奈川科学技術アカデミー

研究代表者

北野 政明  (財)神奈川科学技術アカデミー, エコ固体酸触媒プロジェクト, 研究員 (50470117)

キーワード酸化チタンナノワイヤー / カーボン系固体酸触媒 / 酸触媒 / アルキル化反応
研究概要

酸化チタン粉末を濃水酸化ナトリウム水溶液と混ぜ、150℃で水熱合成処理することにより酸化チタンナノワイヤーを得た。この酸化チタンナノワイヤーを、グルコース、水とともに耐圧オートクレープに入れ、180℃で水熱合成処理することによって、酸化チタンナノワイヤーをカーボン被覆することができた。この状態では、カーボン骨格の強度が弱いため、窒素気流下で400度で加熱し、炭化を促進させた。さらに、このカーボン材料を液体の硫酸で、スルホ化すると、構造が破壊されてしまうため、SO_3ガスでスルホ化することで、ナノワイヤー構造を維持したカーボン系固体酸触媒の合成に成功した。合成条件を制御することによって、比表面積を200m^2/g程度にまで増加させることに成功した。元素分析測定の結果から、このカーボン系固体酸触媒は、0.7mmol/g程度のSO_3H基を有していることが分かった。この触媒を用いて、セロビオースの加水分解反応を行ったところ、従来のカーボン系固体酸触媒よりは、性能が低かったものの、酸点当たりの活性は、Amberlyst-15や、Nafion NR50に匹敵する活性を有することが明らかとなった。また、この触媒は、セルロースの加水分解反応には、あまり活性を示さなかったが、従来のカーボン系固体酸触媒の100倍高い表面積のカーボン系固体酸触媒を合成できたことから、従来のカーボン系固体酸触媒では、ほとんど活性を示さない疎水性分子を含む酸触媒反応に対して高い活性を有することが期待できる。

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2009

すべて 産業財産権 (1件)

  • [産業財産権] ナノワイヤー構造を有するチタニア系高性能固体酸触媒2009

    • 発明者名
      北野政明, 原亨和
    • 権利者名
      財団法人神奈川科学技術アカデミー、国立大学法人東京工業大学
    • 産業財産権番号
      特許権,特願2009-009465号
    • 出願年月日
      2009-01-20

URL: 

公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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