Ti/ゼオライト系光触媒によるNOx分解とCO_2のH_2Oによる環元固定化

Ti/沸石光催化剂分解NOx和H_2O环元固定CO_2

基本信息

  • 批准号:
    17029057
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.58万
  • 依托单位:
  • 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:
    2005
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2005 至 2006
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究では、Ti/ゼオライト系光触媒に各種遷移金属イオン(V,Cr)をイオン注入することで、Ti/ゼオライト系光触媒の高い活性と選択性を保持し、可視光応答化が可能となることを見いだした。Ti酸化物種を導入したメソポーラスシリカ(Ti-HMS)は、250nm付近に孤立四配位状態のTi酸化物種の吸収を示すが、Vイオンを注入すると(V-Ti-HMS)、注入量の増加に依存して吸収が400nm以上の可視光領域までシフトする。XAFS測定および量子化学計算による検討により、Ti酸化物種と注入したV種がTi-O-V結合を形成することでTi酸化物種の電子状態に摂動が生じ、可視光吸収が可能となることを明らかにした。NOの光触媒分解反応を検討した結果、V-Ti-HMSは、イオン注入前のTi-HMSの高い選択性を保持し、可視光の照射下でNOを高選択的にN_2とO_2に分解することがわかった。また、VやCrイオンを注入したTi/ゼオライト系光触媒を用いると、可視光の照射下でCO_2のH_2Oによる還元固定化反応が進行し、メタンおよびメタノールが生成することを明らかにした。また、四配位構造のMo酸化物種を構築したメソポーラスシリカ(Mo-MCM-41)がH_2,CO,O_2の存在下で光照射すると、H_2中の微量COをCO_2へと選択的に酸化することを見出した。本反応は、光励起されたMo^<6+>酸化物種がH_2中のCOと選択的に反応しMo^<4+>とCO_2を与え、Mo^<4+>が0_2により元のMo^<6+>酸化物種に再酸化されるredox機構で進行することを明らかにした。また、本反応はCr-MCM-41上では可視光の照射下でも進行するため、太陽光を利用する燃料電池用の高純度水素製造のオンサイトプロセスへの応用が期待できる。
In this study, all kinds of transfer metal photocatalyst (Ti/ Cr) were injected into the photocatalyst, and the high activity of the photocatalyst was selectively maintained, and the photosensitive photocatalyst could be activated. Ti acidified species are introduced into Ti-HMS, 250nm is used to isolate four coordination state Ti acidified species, V-Ti-HMS is injected into V-Ti-HMS, and the amount of injection plus dependent absorption is available in the field of light. XAFS determination, quantum chemistry calculation, Ti acidified species injection, Ti acidified species injection, Ti acidified species, electronic dynamic devices, photoabsorbable devices, optical absorption devices. The results of NO photocatalyst decomposition, V-Ti-HMS, high selectivity of Ti-HMS before injection is maintained, and the decomposition of Nylon 2 of high selectivity of NO under photoperiod irradiation. The photocatalyst was used as a photocatalyst. Under the irradiation of phosphorescence and phosphorescence, the CO_ 2 hydrogen peroxide was immobilized and the reaction was carried out. In the presence of phosphorescence radiation in the presence of phosphorescent radiation, and in the presence of a small amount of carbon dioxide in Mo, the acidified carbon dioxide selected in Hang 2 is sensitive to the production of acidified carbon dioxide (Mo-MCM-41). In this anti-lt;6+> acidizing product, the anti-CO_2 selected by CO 2, the anti-Mo^ & lt;6+> acidizing product reacidizing agent, which is selected by the redox machine, will be tested and verified. In this Cr-MCM-41, the light can be illuminated under the light to make use of the high-temperature water content in the fuel cell to make the equipment.

项目成果

期刊论文数量(43)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Preparation of Nano-sized TiO_2 photocatalysts by a multi-gelation method and their application to the degradation of 2-propanol diluted in water
多重凝胶法制备纳米TiO_2光催化剂及其在水中稀释的2-丙醇降解中的应用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    B.Neppolian;H.Yamashita;Y.Okada;H.Nishijima;M.Anpo
  • 通讯作者:
    M.Anpo
Modeling and simulation of light guide boards for a photocatalytic deodorizing system
光催化除臭系统导光板的建模与仿真
  • DOI:
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    S.Usuda;A.Chen;M.Anpo
  • 通讯作者:
    M.Anpo
SPring-8の高輝度放射光を利用した先端触媒開発
利用 SPring-8 的高亮度同步加速器辐射开发先进催化剂
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    胡芸;辻丸光一郎;安保正一
  • 通讯作者:
    安保正一
触媒活用大辞典 ゼオライト系光触媒
催化剂利用百科全书 沸石光触媒
  • DOI:
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    安保正一;松岡雅也
  • 通讯作者:
    松岡雅也
Extending the photoresponse of TiO2 to the visible light region: photoelectrochemical behavior of TiO2 thin films prepared by the radio frequency magnetron sputtering deposition method.
  • DOI:
    10.1021/jp058262g
  • 发表时间:
    2006-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    H. Kikuchi;M. Kitano;M. Takeuchi;M. Matsuoka;M. Anpo;P. Kamat
  • 通讯作者:
    H. Kikuchi;M. Kitano;M. Takeuchi;M. Matsuoka;M. Anpo;P. Kamat
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Photochemistry on solid surfaces
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  • DOI:
  • 发表时间:
    1989
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    安保 正一;松浦 輝男
  • 通讯作者:
    松浦 輝男

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    $ 3.58万
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  • 资助金额:
    $ 3.58万
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    1998
  • 资助金额:
    $ 3.58万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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  • 批准号:
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  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 3.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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  • 批准号:
    06239110
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    1996
  • 资助金额:
    $ 3.58万
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  • 批准号:
    07044162
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 3.58万
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  • 批准号:
    03650659
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    1991
  • 资助金额:
    $ 3.58万
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三重項励起状態の多重衝突に立脚した長波長応答性の水分解用ゼオライト光触媒の創出
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    20037022
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    2008
  • 资助金额:
    $ 3.58万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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  • 批准号:
    19028048
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    17034036
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酸化チタン/ゼオライト光触媒系による二酸化炭素の水による還元固定化反応
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  • 批准号:
    03F00087
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  • 资助金额:
    $ 3.58万
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知道了