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複合クラスター化を利用した高耐久性自動車触媒の創製

使用复合聚类创建高度耐用的自催化剂

基本信息

批准号：
21K14463
负责人：
林峻
金额：
$ 3万
依托单位：
National Museum of Nature and Science, Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K14463/
关键词：
触媒クラスターナノ材料自動車触媒

项目摘要

前年度に引き続き、複合クラスター化を利用して調製したRh-Mo系触媒の自動車排ガス浄化反応への応用に取り組んだ。あらかじめRhをMo酸化物と複合クラスター化することで、高密度なRh/Mo酸化物界面を有する担持ナノ粒子触媒の調製が可能となる。Rh-Mo複合クラスター触媒が、共含浸法によって別々の前駆体から調製したRh-Mo触媒と比べて、NO-CO-C3H6-O2反応において高い活性および耐久性を示すことを見出している。そこで、Rh/Mo酸化物界面の形成が、活性および耐久性に与える効果について検討を行った。He流通下の触媒について、ガス組成をCO/Heに切り替えた際の出口ガス組成の過渡的な変化を質量分析計によって追跡した。共含浸触媒およびRh単独の触媒では、ガス組成の変化はほとんど観察されなかったのに対し、複合クラスター触媒ではCOの消費とCO2の生成が確認された。CO2の生成量は、前駆体複合クラスター中に存在するRh/Mo酸化物界面上の酸素原子数とおおむね一致していた。この結果は、Rh/Mo酸化物界面の酸素原子がCOとの反応性を有し、自動車排ガス浄化反応におけるCO酸化に関与していることを示唆している。RhおよびMoの電子状態をX線吸収分光測定によって評価したところ、いずれの触媒についても反応後にRhおよびMoが還元されていた。したがって、Rh/Mo酸化物界面の形成は、COとの反応による酸素欠陥サイトの形成や、Rhの還元種の低温での形成に寄与すると結論づけた。

In the past year, the use of Rh-Mo catalyst for automatic emission and chemical reaction has been studied. Rh/Mo Acidification Complex Synthesis and Preparation of High Density Rh/Mo Acidification Interface Support for Particle Catalysts Rh-Mo composite catalyst, co-impregnation method, different precursor modulation, Rh-Mo catalyst, NO-CO-C3H6-O2 reaction, high activity and durability were demonstrated. Discussion on the formation, activity and durability of Rh/Mo acid interface and its effect CO/He ratio, CO/He ratio Co-impregnation catalyst and Rh single catalyst are confirmed for CO consumption and CO2 generation. The amount of CO2 produced is consistent with the number of acid atoms present at the Rh/Mo acid interface in the precursor complex. The results show that the acid atom of Rh/Mo acid interface has the property of CO oxidation, and the automatic emission of CO oxidation is related to CO acidification. The electronic state of Rh and Mo was determined by X-ray absorption spectrometry. The formation of Rh/Mo acid interface, the formation of Rh/Mo acid interface, the formation of Rh/Mo acid interface and the formation of Rh/Mo acid interface at low temperature are discussed.