不均一系触媒の原子レベル接合構造制御と触媒機能の理論的解明

多相催化剂原子级结结构控制和催化功能的理论阐明

• 批准号: 19028040
• 负责人: 奥村 光隆
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Osaka 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: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19028040/
• 关键词: ヘテロ接合; 低次元細孔; ナノ構造; 貴金属; クラスター

不均一系触媒の活性点は一般に担体上固定化された金属クラスターであることが多い。またこのような系の活性点であるナノ微粒子と担体とのヘテロ結合と微粒子自身の構造変化によって触媒特性が大きく変化することが報告されている。そこでこのような触媒活性の変化を電子状態変化の面から検討するために密度汎関数法によって検討を行った。対象とした系は単層カーボンナノチューブなどのモデル構造に少数のPdクラスターを導入したモデル系で、これらのスピン状態、電子状態の変化について検討を行った。これらのモデル構造としてSWCNT(5,5)と呼ばれるサイズのSWCNTとPdクラスターからなるモデル系を検討した。孤立したPd3クラスターの安定構造は二等辺三角形構造で基底状態は三重項である。このクラスターを内部、端部、外部に固定化したモデルの構造最適化を行い構造・電子状態変化を検討した。もっとも安定な構造はCNT(5,5)構造の外部固定したものがもっとも安定で44.26kcal/moiの吸着エネルギーが得られた。次が端部に固定化されたもので35.1kcal/molで最も不安定なのがCNT内部に固定化された直線構造でこの場合で18.9kcal/mo1の吸着エネルギーが得られた。これらの構造でCNTモデル構造の内部または端部にPdクラスターが固定化された時にはPdクラスターの電荷は負電荷を帯びる傾向があることが明らかになった。また基底スピン状態は、すべて低スピン状態の一重項が安定となり孤立系とは異なることも明らかになった。

Heterogeneous catalysts have <s:1> active sites <e:1> that are generally immobilized on に supports with された metals, <s:1> ラスタ, である, <s:1>, とが and とが in large numbers. ま た こ の よ う な department の activity で あ る ナ ノ particles と supporter と の ヘ テ ロ combined with the の と micro particle structure - the に よ っ て catalytic properties が big き く variations change す る こ と が report さ れ て い る. そ こ で こ の よ う な の catalytic activity - the を electronic state - the の surface か ら beg す 検 る た め に density masato method に よ っ て 検 line for を っ た. Like と seaborne し た department は 単 layer カ ー ボ ン ナ ノ チ ュ ー ブ な ど の モ デ minority の Pd ク ル tectonic に ラ ス タ ー を import し た モ デ ル で, こ れ ら の ス ピ ン, electronic state の variations change に つ い て 検 line for を っ た. こ れ ら の モ デ ル tectonic と し て SWCNT (5, 5) と shout ば れ る サ イ ズ の SWCNT と Pd ク ラ ス タ ー か ら な る モ デ ル department を beg し 検 た. Isolated たPd3 ラスタ ラスタ <s:1> <s:1> stable structure <s:1> second-order 辺 triangular structure で base state <e:1> triple term である. <s:1> <s:1> ラスタ ラスタ を を internal, terminal and external に immobile <s:1> たモデ たモデ <s:1> <s:1> construction optimization を row construction · electronic state change を検 to seek た. も っ と も settle な structure は (5, 5) CNT の external fixed し た も の が も っ と も settle で 44.26 kcal/moi の sorption エ ネ ル ギ ー が must ら れ た. Time が end に immobilized さ れ た も の で 35.1 kcal/mol で most も unrest な の が CNT internal に immobilized さ れ た linear structure で こ の occasions で 18.9 kcal/mo1 の sorption エ ネ ル ギ ー が must ら れ た. こ れ ら の tectonic で CNT モ デ ル structure are の ま た は end に Pd ク ラ ス タ ー が immobilized さ れ た when に は Pd ク ラ ス タ ー の は negative charge を 帯 び る tendency が あ る こ と が Ming ら か に な っ た. ま た basal ス ピ ン は, す べ て low ス ピ ン state の heavy study が security と な り isolated と は different な る こ と も Ming ら か に な っ た.

项目成果

Theoretical Calculations of the Characteristics of Precious Metal Clusters

贵金属团簇特性的理论计算

• 发表时间: 2008
• 期刊: AIP conf. Proc. 1046
• 作者: 小林;中薗;川田;竹内;山邊;小林久芳・川田曜士・三浦俊子・竹内信行;小林久芳・今堀文夫・三浦俊子・竹内信行;T.Kawakmi;Y.Kitagawa;Y.Kitagawa;Y.Kitagawa;Y.Nakanishi;M.Okumura;T.Saito;T.Saito;T. Saito;M. Shoji;M. Shoji;Y. Kitagawa;M. Okumura
• 通讯作者: M. Okumura

Theory of chemical bonds in metalloenzymes. IX. Theoretical study on the active site of the ribonueleotide reductase and the related species

金属酶中的化学键理论。

• 期刊: Int. J. Quant Chem (印刷中)
• 作者: M.;Shoji
• 通讯作者: Shoji

DFT studies of the characteristics of Pd-Pt core/shell type clusters

Pd-Pt核/壳型团簇特性的DFT研究

• 期刊: Research on Chemical Intermediates (印刷中)
• 作者: M.;Okumura
• 通讯作者: Okumura

貴金属クラスターの接合効果に関する理論的研究

贵金属团簇连接效应的理论研究

• 发表时间: 2007
• 作者: 槻尾大輔;宮武俊明;寺村謙太郎;人見穣;宍戸哲也;田中庸裕;奥村光隆
• 通讯作者: 奥村光隆