微孔领域光催化活性物质的分子设计-猫眼课题宝

微孔领域光催化活性物质的分子设计

批准号：

08218209

负责人：

宮本明

金额：

$0.96万

依托单位：

Tohoku University

依托单位国家：

日本

项目类别：

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

财政年份：

1996

资助国家：

日本

项目状态：

已结题

起止时间：

1996 至 --

来源：

https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08218209/

关键词：

光触媒ミクロ細孔ゼオライトポルフィリン分子動力学法量子化学密度汎関数法酸素分子

项目摘要

项目成果

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英文摘要

金属ポルフィリン錯体は光合成で知られる電荷移動など特殊な機能を持ち、光触媒、光合成の人工化などのあらゆる分野に応用が期待されている。また、最近では錯体の光触媒作用とゼオライトの分子ふるい機能を組み合せるような複合触媒にも注目が集まっている。そこで本研究では、分子動力学(MD)法と量子化学計算を用いてY型ゼオライト中での金属ポリフィリン錯体の配向および電子状態について検討を行った。昨年度、MD法を用いてNaY型ゼオライト中に内包されたCo-ポルフィリンは、Co原子がゼオライトの細孔中心側に露出した湾曲構造をとることを解明した。そこで本年度は、密度汎関数法を用いて酸素分子の活性化機構を均一系のCoポルフィリンとNaY型ゼオライト中に内包されたCoポルフィリンについて比較、検討した。均一系のポルフィリンについて、酸素分子の構造最適化計算を行った結果、Co原子に酸素原子1個が配位している状態が安定であること、Co原子と酸素分子のなす角が115°の時に最安定構造をとることなどが明らかにされた。また、この時の酸素分子の電荷は-0.215となっており、酸素分子の反結合軌道への電子の流入によって酸素分子が活性化されていることが明らかとなった。均一系のCo-ポルフィリンとNaY型ゼオライト中のCo-ポルフィリンについて酸素分子の吸着構造を調べた結果、均一系に比べNaY型ゼオライト中の方が、酸素分子の吸着エネルギーが大きいこと、酸素原子間距離が伸びていること、より酸素分子に電荷が流入しているなどが明らかとなった。つまり、ポルフィリンをNaY型ゼオライト中に内包することにより均一系に比べ、より吸着酸素分子の活性化が促進されることが明らかとなった。

期刊论文(12)

专著(0)

科研奖励(0)

会议论文

M. Yamadaya et al.: "Quantum Chemical Investigation of Reactorts in Selective Reduction of NOx or Ion Exdanged 2SM-5" Studres in Surface Science and Catalysis. 105. 1485-1492 (1997)

M. Yamadaya 等人：“选择性还原 NOx 或离子交换 2SM-5 反应器的量子化学研究”表面科学和催化方面的研究。

DOI： --

发表时间：

期刊：

影响因子： --

作者：

[]

通讯作者：

K. Mizukami et al.: "Atomistic Medanion of the Adcorption of CFCs in Zeolites as Investigated by Mate Carlo simnlartor" Studies in Surface Scierce and Catalysis. 105. 1811-1817 (1997)

K. Mizukami 等人：“Mate Carlo simnlartor 调查的 CFC 在沸石中吸附的原子中心”表面科学和催化研究。

DOI： --

发表时间：

期刊：

影响因子： --

作者：

[]

通讯作者：

H. Himei et al.: "He Distribotion of Fnerewtrk Alurinuln Atoms and Extlafiolewok Exdcuuged Caticis in Fuarsire as sudred by Mokadrv Dyhqmics, NMR Simhitch, Newthoh Diffrection Sinulation and Compuer Graphics" Microporous Materials. 7. 235-242 (1996)

H. Himei 等人：“He Distribution of Fnerewtrk Alurinuln Atoms and Extlafiolewok Exdcuuged Caticis in Fuarsire as sudred by Mokadrv Dyhqmics, NMR Simhitch, Newthoh Diffrection Sinulation and Compuer Graphics”微孔材料。

DOI： --

发表时间：

期刊：

影响因子： --

作者：

[]

通讯作者：

R. Vetriuel et al.: "Computational Studies on the Desigh of Spithetic Sorbencs for Selective Adosorption of Molecules" Studies in Surface Scievce and Catalysis. 99. 3-30 (1996)

R. Vetriuel 等人：“用于分子选择性吸附的 Spithetic Sorbencs 设计的计算研究”表面科学和催化研究。

DOI： --

发表时间：

期刊：