金属配位高分子を担体とする機能性金属ナノ粒子触媒の研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22560768
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 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, 一般教養科, 教授 (20390437)
• 連携研究者: 徐 強 独立行政法人産業技術総合研究所, ユビキタスエネルギー研究部門, 主任研究員 (50357232)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 触媒反応 / 金属ナノ粒子

研究概要

金属配位高分子を担体とする機能性金属ナノ粒子の触媒活性について研究を行った。低濃度一酸化炭素の酸化反応による活性評価を行った結果、銅を核とするMOFである[Cu5(OH)2(nip)4(H2O)6]・(H2O)4.25(nip=5-nitroisophthalate)では、200℃で100%の転化率が得られることが明らかになった。「二溶媒法」で作成されたMOF担持高分散金属ナノ粒子触媒Pt@MIL-101は、CO酸化反応において、160℃で100%の転化率と高い触媒活性を示すことを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Strong metal-molecular support interaction (SMMSI) Amine-functionalized gold nanoparticles encapsulated in silica nanospheres highly active for catalytic decomposition of formic acid (2012)
  • 著者名/発表者名: Mahendra Yadav, Tomoki Akita, Nobuko Tsumori, Qiang Xu,
  • 雑誌名: Journal of Material Chemistry 巻: 22 ページ: 12582-12586
  • DOI: DOI: 10.1039/c2jm31309j
  • 査読あり
• [雑誌論文] Palladium silica nanosphere-catalyzed decomposition of formic acid for chemical hydrogenstorage (2012)
  • 著者名/発表者名: Mahendra Yadav, Ashish Kumar Singh,Nobuko Tsumori, Qiang Xu
  • 雑誌名: Journal of MaterialChemistry 巻: 22 ページ: 19146-19150
  • DOI: DOI: 10.1039/c2jm32776g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immobilizing Highly Catalytically Active Pt Nanoparticles inside the Pores of Metal-Organic Framework:A DoubleSolvents Approach (2012)
  • 著者名/発表者名: Arshad Aijaz, Abhi Karkamkar, Young JoonChoi, Nobuko Tsumori, Ewa Ronnebro, Tom Autrey, Hiroshi Shioyama, and Qiang Xu
  • 雑誌名: Journal of theAmerican Chemical Society 巻: 134 (34) ページ: 13926-13929
  • DOI: DOI: 10.1021/ja3043905
  • 査読あり
• [雑誌論文] CO catalytic oxidation by a metal organic framework containing high density of reactivecopper sites (2011)
  • 著者名/発表者名: Yonggang Zhao, Moothetty Padmanabhan, Qihan Gong, Nobuko Tsumori, Qiang Xu, Jing Li
  • 雑誌名: ChemicalCommunication 巻: 47 ページ: 6377-6379
  • DOI: DOI: 10.1039/c1cc00001b
  • 査読あり
• [雑誌論文] 移動型電源としての燃料電池用水素発生システムの研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 津森 展子,徐 強
  • 雑誌名: 環境技術 巻: 40 (11) ページ: 666-669
• [雑誌論文] A Series of (6,6)-Connected Porous Lanthanide-Organic Framework Enantiomer with High Thermostability and Exposed Metal Sites:Scalable Syntheses,Structures,andSorption Properties (2010)
  • 著者名/発表者名: Hai-Long Jiang, Nobuko Tsumori, Qiang Xu
  • 雑誌名: InorganicChemistry 巻: 49 ページ: 10001-10006
  • DOI: DOI: 10.1021/ic101294s
  • 査読あり
• [学会発表] パラジウム及びニッケルナノ粒子の形成とアンモニアボラン加水分解・水素発生反応における触媒活性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 津森展子, 竹内 嶺雄, 徐 強
  • 学会等名: 日本化学会第93 春季年会
  • 発表場所: 滋賀
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] パラジウム ナノ粒子触媒によるアンモニアボランの脱水素化反応 (2012)
  • 著者名/発表者名: 津森 展子,坂上真由, 徐 強
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] Research of Chemical Hydrogen Storage for Fuel Cell as Mobile Computer Power Source (2011)
  • 著者名/発表者名: Hikari Murota, Setsu Uesaka, Nobuko Tsumori
  • 学会等名: Grace Hopper Celebration2011 for Women Computing
  • 発表場所: Portland Or.
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] 銀ナノ粒子触媒によるアンモニアボランの加水分解・水素放出反応 (2011)
  • 著者名/発表者名: 津森展子, 鹿熊けい子, 山下奈穂,徐 強
  • 学会等名: 日本化学会第91 春季年会
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] Metal nanoparticle-catalyzed hydrolyic dehydrogenation of ammonia borane for chemical hydrogen (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Tsumori, Q. Xu
  • 学会等名: International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2010)
  • 発表場所: Honolulu
  • 年月日: 2010-12-17
• [備考] 産総研プレスリリース:多孔性配位高分子に金属ナノ粒子触媒を固定化
  • URL: http://www.aist.go.jp/aist_j/new_research/nr20121127/nr20121127.html