多層構造を有する金属ナノ粒子内包型光触媒の特性制御と可視光プラズモニック水素生成
多层结构含金属纳米粒子光催化剂的性能控制及可见光等离子体产氢
基本信息
- 批准号:13J07957
- 负责人:
- 金额:$ 1.28万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2013
- 资助国家:日本
- 起止时间:2013-04-01 至 2015-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究では,太陽光エネルギーを最大限に利用した光触媒の構築のために,金(Au)の表面プラズモン共鳴(SPR)を可視光光触媒反応への応用を目的としている.報告者はこれまでに、AuのSPR誘起型光触媒の光触媒反応を積極的に検討してきた.種々の化学反応への応用,それぞれの化学反応に適応した材料の創出を考えた.交付申請書の「研究実施計画」には「まず,Au粒子担持酸化物を調製し,SPR光触媒の種々の化学反応への応用について検討する.」と記載した.<具体的内容>酸化反応(水の酸化)と還元反応(プロトンからの水素生成)をそれぞれ達成することができる新たなSPR光触媒系としてPt/Au/WO3の合成に成功し,その成果を第114回触媒討論会で発表した.さらに,論文として,J. Am. Chem. Soc.に掲載された.他方で,多層構造を有する金属ナノ粒子内包型光触媒の創製を目指したが,金属-酸化物内包構造には至っていない.その前段階として,上記に示した金属-金属内包構造を達成することができ,Catal. Sci. Technol.への論文掲載に至った.<意義・重要性>以上の結果より、はじめのPt/Au/WO3においてはAuのSPR粒子とWO3のバンドギャップ励起を用いた光触媒を創生することができた.この光触媒ではAu粒子状にPt粒子を担持したPt/Au粒子上でプロトンの還元反応,WO3上で水の酸化反応が起こっていると予想される.これにより,これまで問題となっていたSPR光触媒の低活性をWO3の半導体光触媒で補えたといえる.この研究中に両者の光機能を補助光照射アクションスペクトルにより達成することができた.また,Au上へのPt粒子の生成は今後,申請者が目指している多層構造を有するSPR光触媒の創生につながるといえる.
This study aims to maximize the utilization of solar light in the construction of photocatalysts. The surface resonance (SPR) of gold (Au) and the application of visible light in the photocatalytic reaction are discussed. The reporter has discussed the active reaction of Au SPR-induced photocatalyst and photocatalyst. The application of chemical reaction technology in the production of chemical reaction materials. The "Research Implementation Plan" of the submission application states,"The preparation of Au particle-supported acidifiers and the application of SPR photocatalysts in chemical reactions are discussed." Record it. <Details> Acidification reaction (acidification of water) and reduction reaction (formation of water element) were successfully synthesized in the new SPR photocatalyst system Pt/Au/WO3, and the results were presented at the 114th catalyst seminar. J. Am. Chem. Soc. Elsewhere, the creation of a metal-Na particle-encapsulated photocatalyst with a multi-layer structure has been introduced, and the metal-acid-encapsulated structure is even more complex. The first step of the process is to record the metal-metal inner cladding structure. Technol. <Significance·Importance> The above results show that Pt/Au/WO3 particles are produced by Pt/Au/WO3 photocatalyst. This photocatalyst is supported by Pt particles in the form of Au particles. Pt/Au particles are supported by Pt particles, and water acidification reaction is initiated on WO3. The low activity of SPR photocatalyst and WO3 semiconductor photocatalyst are the main problems. In this study, the light function of the person in charge of the light irradiation is assisted. In the future, Pt particles on Au surface will be generated. The applicant has pointed out that there is a multilayer structure for SPR photocatalyst creation.
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Photocatalytic reactions under irradiation of visible light over gold nanoparticles supported on titanium(IV) oxide powder prepared by using a multi-step photodeposition method
- DOI:10.1039/c4cy00042k
- 发表时间:2014-06
- 期刊:
- 影响因子:5
- 作者:A. Tanaka;S. Sakaguchi;K. Hashimoto;H. Kominami
- 通讯作者:A. Tanaka;S. Sakaguchi;K. Hashimoto;H. Kominami
表面プラズモン共鳴誘起型光触媒を用いた水素生成反応
利用表面等离子体共振诱导光催化剂的制氢反应
- DOI:
- 发表时间:2014
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:田中淳皓;福康二郎;西卓也;橋本圭司;古南 博;田中淳皓,寺村謙太郎,細川三郎,古南博,田中庸裕;田中淳皓,橋本圭司,古南博,田中庸裕
- 通讯作者:田中淳皓,橋本圭司,古南博,田中庸裕
表面プラズモン共鳴誘起型光触媒による可視光水素生成反応における助触媒の影響
助催化剂对表面等离子体共振光催化剂可见光制氢反应的影响
- DOI:
- 发表时间:2014
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:田中淳皓;福康二郎;西卓也;橋本圭司;古南 博;田中淳皓,寺村謙太郎,細川三郎,古南博,田中庸裕;田中淳皓,橋本圭司,古南博,田中庸裕;田中淳皓,橋本圭司,田中庸裕,古南博
- 通讯作者:田中淳皓,橋本圭司,田中庸裕,古南博
Hydrogen formation over Pt/Au/WO3 photocatalyst under irradiation of visible light
Pt/Au/WO3 光催化剂在可见光照射下产氢
- DOI:
- 发表时间:2014
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Atsuhiro Tanaka;Keiji Hashimoto;Hiroshi Kominami
- 通讯作者:Hiroshi Kominami
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