貴金属ナノシート触媒の調製と高機能化

贵金属纳米片催化剂的制备及功能化

• 批准号: 13750723
• 负责人: 白井 誠之
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (2002)Tohoku University (2001)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750723/
• 关键词: 金属ナノシート; 形状選択性; バイメタル; 金属触媒; 黒鉛層間化合物; 微粒子; 水素化反応; 触媒; ナノシート; 金属微粒子; 白金

黒鉛層間金属ナノシート触媒の調製白金塩化物を黒鉛層間に挿入し白金塩化物-黒鉛層間化合物(PtClx-GIC)を調製した.更にPtClx-GICを水素還元処理することで白金-黒鉛層間化合物(Pt-GIC)を調製した.透過型電子顕微鏡によりPt-GICにおいて白金集合体は厚み2〜3nmのシート状であること,またシートには120°で折れ曲がった縁や六角形の穴を多数持つことがわかった.塩化白金を黒鉛を混合し還元処理した場合では,黒鉛表面に球状の金属粒子が形成されるのみであった.Pt-GIC試料においてシート状の白金集合体ができるのは,塩化白金が黒鉛層間で上下からの相互作用を受けながら還元するためと考えられるPt-GICに塩化ニッケルを挿入し,水素還元処理することで,白金ナノシートの縁をニッケルで被ったバイメタルシートの調製を試みた.X線吸収微細構造,X線光電子分光法,分析電子顕微鏡などによる構造解析の結果,白金ナノシートとニッケル金属微粒子は分離して存在することがわかった.黒鉛層間金属ナノシートの触媒作用黒鉛層間に挿入された白金ナノシートを触媒としてフェニルアセチレンの水素化反応を行うと通常の炭素担持白金触媒に比較して倍のエチルベンゼン選択性を示した.また,アダマンチルアセチレンの水素化反応においても高いアダマンチルエチレン選択性を示した.黒鉛層間に白金微粒子が挟まれている構造により反応基質が黒鉛層間に十分に挿入できず,炭素間三重結合の白金集合体への吸着が規制されることにより反応の選択性(形状選択性)が発現したものと考えている.

Black lead interlayer metal catalyst modulation platinum compound Black lead interlayer metal catalyst modulation platinum compound-black lead interlayer compound (PtClx-GIC) In addition, PtClx-GIC is a kind of platinum-lead interlayer compound (Pt-GIC). Transmission type electron micro-mirror Pt-GIC platinum aggregate thickness 2 ~ 3nm in shape, 120° in bend, hexagonal hole in majority. Pt-GIC sample is composed of platinum and lead, and the platinum is mixed with lead. When the platinum is mixed with lead, spherical metal particles are formed on the surface of lead. Pt-GIC sample is composed of platinum aggregates in the shape of platinum. Platinum metal particles are separated from platinum metal particles by X-ray absorption micro-structure, X-ray photoelectron spectroscopy, analysis electron microscopy, and modulation. The catalytic action of the black lead interlayer metal catalyst is compared with the selectivity of the usual carbon-supported platinum catalyst. In addition, the company's water quality control system is highly selective. The platinum particles between the black lead layers are contained in the structure, the matrix is contained in the black lead layers, and the adsorption of platinum aggregates between carbon and carbon is regulated.