Combined DFT and operando studies for selective catalytic reduction of NO by NH3

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本研究は、Operando分光法を用いた反応機構研究として、deNOx触媒の反応機構の解明を目的に行われた。１つめに、2021年度から2022年度にかけてスイスのPaul Scherrer Institut に留学していた。留学先で習得したmodulation excitation法を用いた触媒反応に関する新たな知見が得られた。帰国後、それらをもとに、ディーゼル排ガス中の窒素酸化物浄化用(NH3-SCR)の触媒反応のメカニズムを研究に関する論文を２報執筆し、１報は現在投稿中、もう１報は投稿準備中である。Modulation excitation IR実験をもとに得られた反応中間体をもとに、DFT計算を行い、より強固な反応メカニズムを提案することができた。２つめに、2021年から行っていた触媒担体とナノ粒子に相互作用に関するディーゼル排ガス中の窒素酸化物浄化用の触媒の劣化と再生の機構について、アンカーサイトに関する新たな知見が得られた。それらの研究成果をCatalysis Science & Technology に筆頭著者として１報報告した。また、この成果は１件の国際学会で報告した。最後に、これまでの研究成果をもとに、博士論文を完成させ、課程を修了した。博士論文は「Operando spectroscopic studies on reaction and regeneration mechanism of lean deNOx catalysis」としてまとめられた。