Effects of surface acoustic waves on catalyzed-liquid phase reactions in a microreactor

表面声波对微反应器中催化液相反应的影响

• 批准号: 20246117
• 负责人: INOUE Yasunobu
• 金额: $ 31.87万
• 依托单位: Nagaoka University of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20246117/
• 关键词: 触媒; 弾性表面波; 液相反応; マイクロリアクター; 格子変位; 共鳴振動; デバイス触媒; 強誘電体; 圧電効果; 酸触媒; 有機合成応; 有機合成反応

For the design of a smart-structure reactor, a microreactor was functionalized with surface acoustic waves (SAWs) that can be generated on ferroelectric crystals by applying rf electric power. The acoustic waves significantly enhanced the catalytic activity of Sc(OTf)_3 for the aldol condensation reaction of benzaldehyde and acetophenone by lowering the activation energy of the reaction. Rayleigh and shear-horizontal leaky SAWs exhibited that the dynamic lattice displacement vertical to surface was responsible for the catalyst activation. The functionalization using the acoustic wave effects provided the microreactor with reaction-controllable functions of promoting liquid phase catalytic reactions.

为了设计智能结构反应器，微反应器采用表面声波 (SAW) 进行功能化，可以通过施加射频电力在铁电晶体上产生表面声波。声波通过降低反应的活化能，显着增强了Sc(OTf)_3对苯甲醛和苯乙酮羟醛缩合反应的催化活性。瑞利和剪切水平泄漏声表面波表明，垂直于表面的动态晶格位移是催化剂活化的原因。利用声波效应的功能化为微反应器提供了促进液相催化反应的反应可控功能。

项目成果

Fabrication of high-electron-mobility ZnO epilayers by chemical vapor deposition using catalytically produced excited water

• DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2009.11.041
• 发表时间: 2010-02
• 期刊: Journal of Crystal Growth
• 影响因子: 1.8
• 作者: H. Nishiyama;H. Miura;K. Yasui;Y. Inoue

水分解反応に対するd^<10>電子状態のMgGa_<2-x>In_xO_4の光触媒活性

d^<10>电子态MgGa_<2-x>In_xO_4对水分解反应的光催化活性

• 发表时间: 2010
• 作者: 西山洋;高田輝生;三田悠史;佐藤一則 井上泰宣
• 通讯作者: 佐藤一則 井上泰宣

動的格子変位によるマイクロリアクター内での液相触媒反応の活性化効果

动态晶格位移对微反应器液相催化反应的活化作用

• 发表时间: 2009
• 作者: 数井雅之;西山洋;斉藤信雄;松原浩;井上泰宣
• 通讯作者: 井上泰宣

動的格子変位効果によるマイクロリアクター内での液相触媒反応の活性化効果

动态晶格位移效应对微反应器液相催化反应的活化作用

• 发表时间: 2009
• 作者: 数井雅之;西山洋;斉藤信雄;松原浩;井上泰宣
• 通讯作者: 井上泰宣

Smart Structure Catalysts Using Ferroelectric Materials, Molecular Materials Meeting(3M)

使用铁电材料的智能结构催化剂，分子材料会议(3M)

• 发表时间: 2011
• 作者: 浅田健吾;藤井孝藏;井上泰宣
• 通讯作者: 井上泰宣