バルキーな機能材料合成のための階層構造性環境調和触媒に関する研究

多级环保催化剂合成大块功能材料的研究

基本信息

批准号：
07F07132
负责人：
杉義弘
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

化学品、医薬品の合成に際する環境負担性の削減に不可欠な環境調和型触媒技術を確立するために、固体酸点を規則的に配置したゼオライト及びゼオライト構造を有する無機材料の合成に取り組んだ。特に、触媒として有用なベータゼオライトの微粒化技術の開発に取り組み、ベータゼオライト合成用の有機構造誘導剤(SDA)である水酸化テトラエチルアンモニウム(TEAOH)と共に、アルコキシ基を有する界面活性剤である塩化[3-(トリメチルシリル]プロピル)オクタデシルジメチルアンモニウム(ODSCI)を少量添加することにより粒子生成の制御を試みた。その結果、シリカに対して2%添加することにより50-100nmの粒径を有する均一な球状ベータゼオライトの合成に成功した。このゼオライトでは、アルミニウムがテトラヘドラルであり、ゼオライ骨格内に高分散されていることがわかった。また、広い範囲のSi/Alを有するベータゼオライトが得られた。本ゼオライトの触媒活性をp-クレゾールのイソプロピル化で検討したところ、市販のベータゼオライトに比べ高い活性を示すことがわかった。さらに、従来のメソポラース材料MCM-41,48の欠点である耐水性及び機械的強度を改良するために、メソポーラス材料とゼオライトの両方の機能を有する多孔質材料の合成を試みた。まず構造誘導剤を入れずに、所定のゲルを加熱し、ゼオライト骨格をナノポーラス前駆体を調製し、次いで、メソポーラス材料を生成させるSDAである臭化アルキルトリメチルアンモニウムを添加し、所定温度で一日間加熱した。生成したメソポーラス材料は、ゼオライト骨格を有し、1000℃での水中加熱及び5ton/cm^2加圧によっても構造の破壊が起こらないことを確認した。現在触媒活性の評価を行っている。

为了建立一种对环境和谐的催化剂技术，该技术对于综合化学药品和药物时，这对于减轻环境负担至关重要，我们一直致力于与常规的固体固体酸点和具有沸石结构的无机材料合成沸石。 In particular, we have been working on developing a technology for atomizing beta zeolites, which is useful as a catalyst, and have attempted to control particle production by adding a small amount of [3-(trimethylsilyl]propyl)octadecyldimethylammonium chloride (ODSCI), a surfactant having an alkoxy group, along with tetraethylammonium hydroxide (TEAOH), an organic structure用于合成β沸石的诱导剂（SDA）。结果，使用二氧化硅添加2％来成功合成均匀的球形β沸石，粒径为50-100 nm。在此沸石中，铝是四面体，高度分散在Zeoray骨骼内。此外，还获得了具有广泛Si/al的β沸石。通过p- cresol的异丙基化研究了该沸石的催化活性，发现其活性比市售的β沸石表现出更高的活性。此外，为了提高常规中极材料MCM-41,48的防水性和机械强度，我们试图合成具有中孔和沸石功能的多孔材料。首先，在不添加结构诱导剂的情况下加热给定的凝胶，并从沸石主链中制备纳米孔前体，然后添加并在给定温度下加热的SDA烷基三甲基氨基溴铵（烷基三甲基氨基铵）。所得的介孔材料具有沸石骨骼，并且可以证实，即使在1000°C的水下加热并加压了5吨/cm^2时，也不会发生结构性崩溃。目前，正在评估催化活性。