マクロポリアニオンシートの応用展開

大分子聚阴离子片材的应用开发

基本信息

批准号：
14655299
负责人：
原亨和
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究はカチオン交換性層状金属酸化物から得られる厚さ数nm未満のポリアニオンナノシートを高性能な光触媒、固体酸触媒、部分酸化触媒、あるいは新材料として展開することを念頭に置き、光触媒反応、酸触媒反応、部分酸化反応に最適な2次元マクロポリアニオンシートの探索を行うと同時に、ポリアニオンシートの構造を解明することを目的としている。十数種類のカチオン交換性層状金属酸化物の単結晶ポリアニオンナノシートを液相で剥離し、これを凝集させることによって得た高表面積の粉末材料を触媒として様々な反応が研究された。HTiNbO_5、HTi_2NbO_7、及びH_<1.15>Ti_<1.15>Nb_<0.85>O_5ナノシート凝集体はエステル化等の液相酸触媒反応において非常に強い固体酸触媒として働くことが既に明らかになっているが、これらはエポキシ化等の部分酸化反応に対しても非常に高い触媒活性をもつことがはじめて見出された。従来の手法、及び分光学的手法によってこれらのシート凝集体の部分酸化触媒能はNb^<5+>に起因することが確認された。Nb^<5+>が部分酸化触媒反応で高活性な活性点として働くことはこれまで知られておらず、上記の材料は全く新しいタイプの部分酸化触媒といえる。以上の結果はポリアニオンナノシートが固体酸触媒として機能するだけでなく、部分酸化触媒として応用展開できることを示している。

这项研究旨在开发厚度低于从阳离子交换的分层金属氧化物获得的厚度小于几个nm的多苯二酚纳米片，作为高性能光催化剂，固体酸催化剂，部分氧化催化剂或新材料，以及寻找二维巨噬细胞反应式的氧化反应式，以及对光的氧化反应式的氧化反应式，以及酸度反应式的氧化反应术，阐明聚会片的结构。使用在液相中剥离十几个不同的阳离子 - 阳离子分层金属氧化物单晶体氧化物纳米片并将它们聚集的高表面积粉末材料研究了多种反应。已经揭示了htinbo_5，hti_2nbo_7和h_ <1.15> ti_ <1.15> nb_ <0.85> o_5> o_5纳米片的聚集物在非常强的固体酸催化剂中，在液化液酸性催化反应中，例如第一次进行了反应，却是远程宣传的效果很高。常规和光谱技术已被证实是由于NB^<5+>引起的这些薄板聚集体的部分氧化催化能力。以前尚不清楚NB^<5+>在部分氧化催化反应中充当高度活性的位点，并且可以说上述材料是一种全新的部分氧化催化剂。以上结果表明，聚苯基纳米片不仅可以用作固体酸催化剂，而且还可以应用于部分氧化催化剂。