層状遷移金属酸化物の層間修飾によるレドックス型ポーラスマテリアルの合成と触媒機能

层状过渡金属氧化物层间改性氧化还原型多孔材料的合成及其催化性能

• 批准号: 07750869
• 负责人: 寺岡 靖剛
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750869/
• 关键词: 層状遷移金属酸化物; レドックス特性; 層間修飾; ポーラスマテリアル; 触媒

本研究は,イオン交換性層状遷移金属酸化物の層間修飾,架橋法を用いて,レドックス性を有するポーラスマテリアルの合成,およびその触媒への応用を目指したものである.以下に,本研究で得られた成果をまとめた.1.層状Mn系酸化物:[MnO_6]八面体からなる酸化物層の層間に水分子とイオン交換性Naイオンが存在するNaブセライト(Na-Bus;Na_4Mn_<12>O_<17>_XH_2O)およびその類縁体の合成,ならびに層間架橋法によるポーラス化について検討した.(1)Na-Busの層間のNa^+イオンとラウリルアンモニウムイオン(C_<12>H_<25>NH_3^+)とのイオン交換が可逆的に進行することを確認した.また,[(CH_3)_4N]^+を層間に有する新規なブセライト類縁体の合成に成功した.(2)Na-Busと[Al_<13>O_4(OH)_<24>(H_2O)_<12>]^<7+>などのポリカチンとのイオン交換後,300℃で焼成することにより,Al_2O_3,Cr_2O_3,Fe_2O_3およびZrO_2架橋体を合成した.何れの場合もX線的にはアモルファスとなったが,表面積,細孔容積ともNa-Busに比べて増加し,高表面性をもつポーラス酸化マンガンを得ることに成功した.(3)細孔分布の測定から,層間架橋体は半径12〜20Åのネック部をもつ細孔構造をもち,半径50Å以下の細孔の増加が,表面積の増大に寄与していることがわかった.(3)何れの架橋酸化物もNa-Busより高いエチレンの酸化活性を示し,高表面積化の効果が認められた.さらに,Al架橋体はNa-Busより耐熱性も高いことがわかった.2.ABO_2型酸化物:NaFeO_2のNa^+イオンは,水容媒系においてはH^+やC_<12>H_<25>NH_3^+とのイオン交換が可能であることを明らかにしたが,いずれの場合もX線的にアモルファスとなった.イオン交換条件や層間架橋法を最適化することによるポーラス酸化鉄の合成とその触媒特性について検討を進めている.

This study は イ オ ン commutativity layer migration metal acidification の interlayer modification, bridging を with い て, レ ド ッ ク ス sex を have す る ポ ー ラ ス マ テ リ ア ル の synthesis, お よ び そ の catalyst へ の 応 with を refers し た も の で あ る. The following に, this study で ら れ た results を ま と め た. 1. The layered Mn acidification content: [MnO_6] octahedron か ら な る と acidification content layer の に between water molecules イ オ ン commutativity Na イ オ ン が exist す る Na ブ セ ラ イ ト (Na - Bus; Na_4Mn_ < 12 > O_ < 17 > _XH_2O) お よ び そ の class try の synthesis, な ら び に bridging between layers に よ る ポ ー ラ ス change に つ い て beg し 検 た. (1) Na - Bus の interlayer の Na ^ + イ オ ン と ラ ウ リ ル ア ン モ ニ ウ ム イ オ ン (C_ < 12 > H_ < 25 > NH_3 ^ +) と の イ オ Exchange ン が reversible に す る こ と を confirm し た. ま た, [(CH_3) _4N] ^ + を interlayer に have す る new rules な ブ セ ラ イ ト class try body の synthetic に successful し た. (2) Na - Bus と [Al_ < 13 > O_4 (OH) _ < 24 > _ < 12 > (H_2O)] ^ 7 + < > な ど の ポ リ カ チ ン と の イ オ ン exchange, after 300 ℃ で 焼 into す る こ と に よ り, Al_2O_3, Cr_2O_3, Fe_2O_3 お よ び ZrO_2 bridge body を synthetic し た. What れ の occasions も X-ray に は ア モ ル フ ァ ス と な っ た が, surface area, pore volume と も Na - Bus に than べ て raised し, high surface を も つ ポ ー ラ ス acidification マ ン ガ ン を have る こ と に successful し た. (3) determination of pore distribution の か ら, interlayer bridge body は radius of 12 ~ 20 a の ネ ッ ク department を も つ pores structure を も ち, radius Below 50 a の pores の raised が, large surface area の raised に send し て い る こ と が わ か っ た. (3) what れ の bridging acidification content も Na - Bus よ り high い エ チ レ ン の acidification active を し, high surface area の unseen fruit が recognize め ら れ た. さ ら に, Al bridge body は Na - Bus よ り high heat resistance も い こ と が わ か っ た. 2. AB Type O_2 acidification: NaFeO_2 の Na ^ + イ オ ン は, water capacity media department に お い て は H ^ + や C_ < 12 > H_ < 25 > NH_3 ^ + と の イ オ ン may exchange が で あ る こ と を Ming ら か に し た が, い ず れ の occasions も X-ray に ア モ ル フ ァ ス と な っ た. イ オ ン exchange や bridging between layers を optimization す る こ と に よ る ポ ー ラ ス acidification iron objects の synthetic と そ の catalytic properties に つ い て beg を 検 into め て い る.