イオン伝導を利用した新規な高活性環境触媒

一种利用离子传导的新型高活性环境催化剂

• 批准号: 20J10508
• 负责人: 松尾 健司
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J10508/
• 关键词: 環境浄化触媒; イオン伝導; 揮発性有機化合物; 希土類ケイ酸塩; 貴金属フリー

本研究では、アパタイト型酸化物のイオン伝導性がトルエン燃焼活性に与える影響を明らかにすることを目的とした。様々なアパタイト型希土類ケイ酸塩(Ln10Si6O27)を助触媒として用い、ここに活性種としてPtを担持した触媒（Pt/Ln10Si6O27）について、助触媒の伝導性と触媒のトルエン燃焼活性との関係を比較・考察した。その結果、助触媒の伝導性の向上に伴い、助触媒から活性種へとより多くの酸素種が供給されることで、Ptがより高価数状態（Pt2+, Pt4+）を取りやすくなり、Ptの酸化活性が向上することが明らかになった。また、Ptの酸化活性の向上に伴い、トルエン燃焼活性が向上し、Pt/La10Si6O27において最大の活性（トルエン完全燃焼温度190℃）が得られることがわかった。さらに、この活性は従来の触媒（トルエン完全燃焼温度240℃）と比較しても高活性であった。以上の結果から、本研究では、イオン伝導性がトルエン燃焼活性に与える影響を明らかにしただけでなく、従来の触媒と比較して高性能な触媒の開発に成功した。

The purpose of this study is to clarify the influence of the conductivity of acidizing compounds on combustion activity. A comparative study of the relationship between the conductivity and combustion activity of Pt/Ln10Si6O27 catalyst and the catalytic activity of Pt/Ln10Si6O27 catalyst. The results are as follows: the conductivity of the promoter is increased, the activity of the promoter is increased, the acid species are supplied, the Pt is increased, and the acidification activity of the Pt is increased. Pt/La10Si6O27 has the highest activity (complete combustion temperature 190℃). In addition, this activity is due to the relatively high activity of the catalyst (complete combustion temperature of 240℃). These results indicate that the development of high performance catalyst is successful in comparison with the influence of conductivity on combustion activity.

项目成果

アパタイト型ケイ酸ランタン系貴金属フリー触媒によるトルエンの完全燃焼、口頭発表

使用磷灰石型硅酸镧贵金属催化剂完全燃烧甲苯，口头报告

• 发表时间: 2020
• 作者: 米田成;最田裕介;野村孝徳;松尾健司
• 通讯作者: 松尾健司

Noble-metal-free catalysts based on apatite-type lanthanum silicate for complete toluene combustion

• DOI: 10.1142/s1793604720500356
• 发表时间: 2020-10
• 期刊: Functional Materials Letters
• 影响因子: 1.3
• 作者: K. Matsuo;Naoyoshi Nunotani;N. Imanaka

ランタンシリケート系貴金属フリー触媒を用いたトルエンの完全燃焼

使用硅酸镧无贵金属催化剂实现甲苯完全燃烧

• 发表时间: 2020
• 作者: Law K. F. F.;Abe Y.;Morace A.;Arikawa Y.;Sakata S.;Lee S.;Matsuo K.;Morita H.;Ochiai Y.;Liu C.;Yogo A.;Okamoto K.;Golovin D.;Ehret M.;Ozaki T.;Nakai M.;Sentoku Y.;Santos J. J.;d'Humi?res E.;Korneev Ph.;Fujioka S.;松尾健司
• 通讯作者: 松尾健司

Effect of oxide-ion conductivity of apatite-type Ln10Si6O27 on catalytic activity for toluene combustion

• DOI: 10.1080/21870764.2021.1992850
• 发表时间: 2021-10
• 期刊: Journal of Asian Ceramic Societies
• 影响因子: 2.3
• 作者: K. Matsuo;Naoyoshi Nunotani;N. Imanaka