希土類を反応場とした選択的反応への新展開

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希土類元素は新しい触媒材料としての利用が注目されている。本研究では、希土類素の触媒化学的側面を明らかにすることを目的して、低原子価な希土類触媒、とりわけ希土類金属の液体アンモニアへの溶解性を利用して調製できる低原子価な金属アミドやバイメタルの触媒作用を検討していく。希土類金属のうちEuとYb金属が液体アンモニアに溶解することはよく知られている。このアンモニア溶液に種々のマトリックス物質を加えることにより、希土類元素はマトリックスによって様々な状態で存在した生成物を与える。そこで本年度は以下の点について検討した。(1) 活性炭をマトリックスとして、希土類金属の溶解した液体アンモニア溶液に浸漬すると、活性炭上に高分散した希土類ジアミドやトリアミド、さらに熱処理することによってイミドに変化することがわかった。また、それぞれの状態での希土類元素の反応性を水素化や脱水素反応に対する触媒作用と関連づけながら検討した。(2) Ni/SiO_2,Ag/ZrO_2,Cu/SiO_2などの担持遷移金属をこの液体アンモニア溶液に加えると希土類金属と容易に反応して新規な希土類系のバイメタル触媒が調製できることを見いだした。これらの触媒系においては、二元系にすることによって新たに発現する複合効果によって移行水素化反応に高活性をしめすことを見いだした。