ゼオライト細孔内への無機人工酵素型光触媒の構築

沸石孔内无机人工酶型光催化剂的构建

• 批准号: 15760580
• 负责人: 松岡 雅也
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: Osaka Prefecture University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15760580/
• 关键词: 光触媒; Fe; ゼオライト; ポストシンセシス法; N_2O分解; CH_4; Betaゼオライト; CVD法; Ag; メタン酸化; N_2O

本年度では、脱Al処理を行ったBetaゼオライトにCVD法によりFeイオンを導入し(CVD-Fe/de-Al-Beta)、各種の分子分光法を駆使してその局所構造の原子・分子レベルでの解明を行うとともに,CH_4の共存下におけるN_2Oの光触媒分解反応について検討した。CVD-Fe/de-Al-Betaは、脱Al処理前のBetaゼオライトにCVD法でFeを導入した触媒(CVD-Fe/Beta)に比較して、Fe酸化物種が四配位Fe^<3+>種としてより高分散状態で担持されていることが、XAFSおよびESR測定により明らかとなった。これら、Fe含有Beta触媒を700℃以上の高温で真空排気処理すると、CVD-Fe/de-Al-Beta触媒の場合四配位Fe^<3+>種が高分散なFe^<2+>種に還元されるが、CVD-Fe/Betaの場合、Fe_<2+>種の凝集が進行することがわかった。これらの結果は、CVD-Fe/de-Al-Betaでは、脱Al処理により生じたヒドロキシルネスト上にFe^<3+>種が高分散状態で固定化されており、高温での真空排気処理による還元後においてもFe^<2+>種の分散性が保持されることを示唆している。これら、Fe含有触媒上でのCH_4存在下におけるN_2Oの光触媒分解反応について検討した結果、Fe^<2+>種が高分散状態で存在するCVD-Fe/de-Al-Beta上でN_2OのCH_4による還元反応が進行し、N_2とCO_2等の酸化生成物の生成が確認できた。これら反応は、高分散なFe^<2+>酸化物種のUV吸収領域(λ<300nm)の光励起により進行することから、高分散Fe^<2+>種を活性種としてN_2OのCH_4による還元反応が進行することが示唆された。このように、CVD法を適用した簡便なポストシンセシス法により、高活性なFe/ゼオライト系光触媒の構築が可能となることを明らかにした。

This year's で は line, take off Al 処 を っ た Beta ゼ オ ラ イ ト に CVD method に よ り Fe イ オ ン を import し (CVD - Fe/DE - Al - Beta), various kinds of molecular spectrometry の を 駆 make し て そ の bureau tectonic の atoms, molecules レ ベ ル で の interpret を line う と と も に, CH_4 の coexist under に お け る N_2O の light touch The medium decomposes against 応に 応に 応に て検 て検 to seek た. CVD - Fe/DE - Al - Beta は before, take off Al 処 の Beta ゼ オ ラ イ ト に CVD method で Fe を import し た catalyst - Fe/Beta (CVD) に comparative し て four ligand, Fe acidification species が Fe ^ + > < 3 kinds of と し て よ り high decentralized state で bear holding さ れ て い る こ と が, XAFS お よ び ESR measurement Determine によ ら となった となった. こ れ ら, Fe containing Beta catalyst を temperature above 700 ℃ の で vacuum exhaust 気 処 Richard す る と, CVD - Fe/DE - Al - Beta four ligand catalytic の occasions Fe ^ + > < 3 kinds of が highly dispersed な Fe ^ 2 + < > a に also yuan さ れ る が, CVD - Fe/Beta の occasions, Fe_ < + > 2 kinds of の agglutination が for す る Youdaoplaceholder0 とがわ った. こ れ ら の results は, CVD - Fe/DE - Al - Beta で は, take off Al 処 に よ り raw じ た ヒ ド ロ キ シ ル ネ ス ト に on Fe ^ < 3 + > が high dispersed state で immobilized さ れ て お り, high-temperature で の vacuum exhaust 気 処 Richard に よ る also after yuan に お い て も Fe ^ 2 + > < kind の dispersion が maintains さ れ る こ と を in stopping し て Youdaoplaceholder0 る. こ れ ら, Fe containing catalyst で の presence of CH_4 に お け る N_2O の photocatalytic decomposition of anti 応 に つ い て beg し 検 た results and Fe ^ 2 + < > が high dispersed state exist で す る CVD - Fe/DE - Al - Beta で N_2O の CH_4 に よ る also yuan against 応 が し, N_2 と CO_2 generated の acidification, etc Object generation が confirmation で た た. こ れ ら anti 応 は, high dispersion な Fe ^ 2 + < > acidification species の UV absorption 収 areas (lambda < 300 nm) の light excitation に よ り for す る こ と か ら, high dispersion Fe ^ 2 + > < を active species と し て N_2O の CH_4 に よ る also yuan against 応 が for す る こ と が in stopping さ れ た. こ の よ う に, CVD method を applicable し た simple な ポ ス ト シ ン セ シ ス method に よ り, highly active な Fe / ゼ オ ラ イ ト of photocatalytic の build が may と な る こ と を Ming ら か に し た.

项目成果

高機能な酸化チタン光触媒

高功能氧化钛光触媒

• 发表时间: 2004
• 作者: 竹内雅人;北野政明;松岡雅也;安保正一
• 通讯作者: 安保正一

Photo-assisted Synthesis of V-MCM-41 under UV Light Irradiation

紫外光照射下光辅助合成V-MCM-41

• 发表时间: 2004
• 期刊: Catal.Lett 97
• 作者: Y.Hu;N.Wada;M.Matsuoka;M.Anpo
• 通讯作者: M.Anpo

Y.Yamasaki, M.Matsuoka, M.Anpo: "Characterization of the Active Sites on Pt-loaded ZSM-5 (Pt/ZSM-5) Prepared ban Ion-exchange Method for the Oxidation of CO at Low Temperatures"Catal.Lett.. 91. 111-113 (2003)

Y.Yamasaki、M.Matsuoka、M.Anpo：“用于低温 CO 氧化的离子交换法制备的 Pt 负载 ZSM-5 (Pt/ZSM-5) 活性位点的表征”Catal.Lett

The Effect of the Si/Al Ration on the Photoluminescence Properties of Cu(I) SAPO-5 Catalysts

Si/Al比对Cu(I) SAPO-5催化剂光致发光性能的影响

• 发表时间: 2004
• 期刊: Chem.Lett 33
• 作者: H.Chen;M.Matsuoka;J.Zhang;M.Anpo
• 通讯作者: M.Anpo

The local structures of silver(I) ion catalysts anchored within zeolite cavities and their photocatalytic reactivities for the elimination of N2O into N2 and O2

• DOI: 10.1021/jp0302919
• 发表时间: 2004-02-19
• 期刊: JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B
• 影响因子: 3.3
• 作者: Ju, WS;Matsuoka, M;Anpo, M
• 通讯作者: Anpo, M