Establishment of aggregation suppression technology by super-strengthening of platinum nanostructure and development to energy saving society

本年度は，ε-ケギン型アルミニウムポリオキソカチオンをバインダーとして用いることで，α-ケギン型二核白金種配位ポリオキソタングステートを酸化チタン表面に担持した新物質を調製した。得られた新物質の固体核磁気共鳴分析結果から，ε-ケギン型アルミニウムポリオキソカチオンおよびα-ケギン型二核白金種配位ポリオキソタングステートはどちらも単一な状態で酸化チタン表面上に存在していることが示唆された。得られた新物質を光触媒として用い，トリエタノールアミン水溶液中，エオシンYおよびα-ケギン型アルミニウム一置換ポリオキソメタレートを共存させた系に可視光を照射したところ，6時間後のターンオーバー数 (TON = 2[水素発生量(mol)]/[白金含有量(mol)])は722に達し，ε-ケギン型アルミニウムポリオキソカチオンを介さない系に比べて約3倍の活性を示すことを確認した。光触媒反応後の固体をろ紙で回収・洗浄後，再度同じ系へ導入して光触媒活性評価試験を実施したところ，1回目の活性と同程度の値を示したことから本物質は再利用が可能であることも確認した。一方，白金サイトのさらなる高機能化を目指して，α-ケギン型ポリオキソタングステートの一欠損サイトに白金種とパラジウム種を隣接配位させたバイメタル化合物の新規合成も行った。得られた化合物は，元素分析，熱分析，核磁気共鳴分析，フーリエ変換赤外分光分析，紫外可視分光分析，コールドスプレーイオン化質量分析等でキャラクタリゼーションを行い，目的の化合物が単一種として得られたことを確認した。

本年度は，ε-ケギン型アルミニウムポリオキソカチオンをバインダーとして用いることで，α-ケギン型二核白金種配位ポリオキソタングステートを酸化チタン表面に担持した新物質を調製した。得られた新物質の固体核磁気共鳴分析結果から，ε-ケギン型アルミニウムポリオキソカチオンおよびα-ケギン型二核白金種配位ポリオキソタングステートはどちらも単一な状態で酸化チタン表面上に存在していることが示唆された。得られた新物質を光触媒として用い，トリエタノールアミン水溶液中，エオシンYおよびα-ケギン型アルミニウム一置換ポリオキソメタレートを共存させた系に可視光を照射したところ，6時間後のターンオーバー数 (TON = 2[水素発生量(mol)]/[白金含有量(mol)])は722に達し，ε-ケギン型アルミニウムポリオキソカチオンを介さない系に比べて約3倍の活性を示すことを確認した。光触媒反応後の固体をろ紙で回収・洗浄後，再度同じ系へ導入して光触媒活性評価試験を実施したところ，1回目の活性と同程度の値を示したことから本物質は再利用が可能であることも確認した。一方，白金サイトのさらなる高機能化を目指して，α-ケギン型ポリオキソタングステートの一欠損サイトに白金種とパラジウム種を隣接配位させたバイメタル化合物の新規合成も行った。得られた化合物は，元素分析，熱分析，核磁気共鳴分析，フーリエ変換赤外分光分析，紫外可視分光分析，コールドスプレーイオン化質量分析等でキャラクタリゼーションを行い，目的の化合物が単一種として得られたことを確認した。