リン酸アルミニウムの水熱転換による多孔質結晶の創製とその触媒機能

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１．リン酸アルミニウムゼオライトであるAlPO-5と同じ骨格構造を持ち、ケイ素を部分的に骨格置換させたSAPO-5を親ゼオライトとして、我々が開発したizcMAP法を行ったところ新規ポーラス物質であるGAM-4の開発に成功し、学術論文投稿を行った。この研究において、ゼオライトの持つ化学組成、特にシリカとアルミナがもつ化学的親和性が導きだす現象が、我々が開発したizcMAPの結晶化機構について大きなカギとなることを見出すことができた。２．ケイ素に代わりコバルト同形置換させたCoAPO-5を用いたところ、既知ゼオライトであるAWO型ゼオライトの生成を確認した。これを焼成したところコバルト含有するゼオライトCoAPO-25の生成を確認した。これらは既知構造であるため、本研究の新規物質開発の目的から外れると考えられたが、共同研究者による詳細な結晶構造解析の結果、本手法で得られたCoAPO-25には、これまで報告されていない結晶群を持つことが解り、申請した研究計画とは異なるが、再度、詳細な物性評価を行った。その結果、これまでにない局所構造および結晶群を持つことが確認されたため、新たにGAM-5と物質名を付け、論文投稿を行った。３．我々が開発したizcMAP法について、アルカリ金属カチオン存在下による検討を行った。その結果、未だ生成物の同定はできていないが、多孔質物質ではなく、鉱物が生成していることを突き止めている。使用している親ゼオライトの化学組成を鑑みると、これら生成した鉱物は全く新しい鉱物となるので、残りの研究期間を使い、物質の同定を含め慎重に研究を行う予定である。