• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2008 Fiscal Year Annual Research Report

金属間の非固溶効果を利用した新規複合触媒の調製

Research Project

Project/Area Number 19560769
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

亀岡 聡  Tohoku University, 多元物質科学研究所, 准教授 (60312823)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 蔡 安邦  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (90225681)
Keywords非固溶効果 / 複合酸化物 / ポーラス構造 / 金属間化合物 / ナノポーラス金
Research Abstract

本研究では、2元系金属を中心に非固溶効果を利用した高性能触媒の調製法について種々検討を行った。主な研究成果として、従来バルクでは互いに混ざり合わないGuとFeあるいはCr(非固溶系)が一旦複合酸化物(CuFe_2O_4, CuCrO_2)を形成することにより原子レベルで均一に混ざり合い、これらを還元分解することでCuナノ粒子が均一に析出・分散することを見出した。ここで析出・分散したCuナノ粒子は鉄あるいはクロムとは非固溶であり、互いに退けあう(反発作用)ため熱をかけても高い分散性を維持できることがわかった。しかも、還元分解によって構造骨格中からCuが抜け出ることで作り出された構造体は均一なメン細孔を持ったポーラス物質であった(ex. CuCrO_2→Cu*+Cr_2O_3 (porous) ; Cu* : Cuナノ粒子)。すなわち、非固溶元素を含む複合酸化物を前駆物質として還元分解することでポーラス化した酸化物表面に銅ナノ粒子を安定に分散析出でき、従来の調製法では困難であった高分散性と高耐熱性を兼ね備えたユニークな銅ナノ粒子触媒が調製できた。また、各金属原子が骨格構造中の特定サイトに配置している典型的な規則合金であるAuCu_3をHNO_3でリーチング(選択的溶出)するとCuが選択的に溶出して均一なポーラスAuが形成することを見出した。興味深いことにこのポーラスAuは、ナノAu粒子が担持されたAu/TiO_2触媒に匹敵する高いCO酸化能を有することがわかった。このことは、規則合金(または金属間化合物)を前駆物質とすることでユニークな構造・機能を持つ金属・合金触媒が調製できることを示唆している。

Research Products

(9 results)

All 2009 2008

All Presentation Patent(Industrial Property Rights)

  • [Presentation] 金属学的視点からの新しい金属・合金触媒の調製2009

    • Author(s)
      亀岡聡
    • Organizer
      第103回触媒討論会
    • Place of Presentation
      埼玉大学
    • Year and Date
      2009-03-31
  • [Presentation] 二元系ポーラス合金触媒の調製と反応特性2009

    • Author(s)
      亀岡聡
    • Organizer
      日本金属学会2009年春期大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      2009-03-28
  • [Presentation] 非担持型ポーラス合金触媒の調製と反応特性2008

    • Author(s)
      亀岡聡
    • Organizer
      第102回触媒討論会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2008-09-25
  • [Presentation] Au系金属間化合物を前駆物質とした組織制御による金触媒の調製2008

    • Author(s)
      亀岡聡
    • Organizer
      日本金属学会2008年秋期大会
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      2008-09-23
  • [Presentation] CO oxidation over fine porous gold catalysts fabricated by selective leaching from gold-based intermetallic compounds2008

    • Author(s)
      亀岡聡
    • Organizer
      14^<th> International Congress on Catalysis
    • Place of Presentation
      Seoul韓国
    • Year and Date
      2008-07-14
  • [Presentation] Novel nano-composite catalysts fabricated from Al-Cu-Fe quasicrystal2008

    • Author(s)
      亀岡聡
    • Organizer
      3^<rd> European School in Materials Science
    • Place of Presentation
      Lybrianaスロベニア
    • Year and Date
      2008-05-26
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 金属間化合物を活性種とする排気浄化用触媒2008

    • Inventor(s)
      亀岡聡、蔡安邦、森川彰、須田明彦、新庄博文
    • Industrial Property Rights Holder
      豊田中研、東北大学
    • Industrial Property Number
      特願2008-258199
    • Filing Date
      2008-10-03
  • [Patent(Industrial Property Rights)] ラネー型金属多孔体とその製造方法並びに触媒2008

    • Inventor(s)
      蔡安邦、亀岡聡、木村知史
    • Industrial Property Rights Holder
      NIMS、東北大学特許
    • Industrial Property Number
      特願2008-242965
    • Filing Date
      2008-09-22
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 複合酸化物を用いた高性能触媒及びその製造法2008

    • Inventor(s)
      蔡安邦、亀岡聡
    • Industrial Property Rights Holder
      東北大学
    • Patent Publication Number
      特許特開2008-142575
    • Filing Date
      2008-06-26

URL: 

Published: 2010-06-10   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi