層状チタン酸塩の破裂剥離による多孔質/黒色チタニアナノシート光触媒の創製
通过层状钛酸盐的爆裂剥离制备多孔/黑色二氧化钛纳米片光催化剂
基本信息
- 批准号：21F20040
- 负责人：
- 金额：$ 1.22万
- 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：2021
- 资助国家：日本
- 起止时间：2021-04-28 至 2023-03-31
- 项目状态：已结题
- 来源：
- 关键词：
项目摘要
層状ケイ酸塩にて開発した新規剥離手法「破裂剥離」を層状チタン酸塩に適応したところナノシートが得られたなったため、同手法には拘らず、高活性な酸化チタン系ナノシート光触媒の創製に挑んだ。層状チタン酸塩を希塩酸中処理し、その後120℃で加熱するといった工業化/大量合成も可能な、簡便かつ安全な手法によって、Clで表面修飾された酸化チタン（ルチル）ナノシートが得られ、水からのソーラー水素発生に対して黒色チタニア等の既存酸化チタン系を凌駕する活性が得られた。黒色チタニアで提唱されているバンドギャップ制御でななく、バンドシェイプ制御に基づく光触媒機構も提唱した。また、層状ケイ酸塩の新たな剥離手法（層表面に固定したイミノ二酢酸の反発等を利用した）をも提案し、得られたナノシートにPdナノ粒子を担持した材料が水素キャリアからの水素生成に対して既存Pd系を凌駕する活性を示すことも明らかとした。
将层状硅酸盐开发的新剥离方法“爆裂剥离”应用于层状钛酸盐时获得了纳米片，因此我们决定不依赖于我挑战的相同方法来制造高活性的氧化钛纳米片光催化剂。通过简单、安全的方法获得了用 Cl 表面修饰的氧化钛（金红石）纳米片，通过在稀盐酸中处理层状钛酸盐，然后在 120°C 下加热，可以工业/大规模合成用于太阳能制氢，活性超过。获得了现有的钛氧化物体系，例如黑色二氧化钛。我们还提出了一种基于带形控制的光催化机制，而不是针对黑色二氧化钛提出的带隙控制。我们还提出了一种新的层状硅酸盐剥离方法（利用固定在层表面的亚氨基二乙酸的排斥力等），并且发现Pd形成活性超过了现有的Pd体系。
项目成果
期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
In situ Blue titania via band shape engineering for exceptional solar H2 production in rutile TiO2
- DOI：10.1016/j.apcatb.2021.120380
- 发表时间：2021-06-03
- 期刊：
- 影响因子：22.1
- 作者：Doustkhah, Esmail;Assadi, M. Hussein N.;Ide, Yusuke
- 通讯作者：Ide, Yusuke
Nanoarchitecturing bimetallic manganese cobaltite spinels for sonocatalytic degradation of oxytetracycline
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- 发表时间：2022-03-01
- 期刊：
- 影响因子：15.1
- 作者：Hassandoost, Ramin;Kotb, Ahmed;Doustkhah, Esmail
- 通讯作者：Doustkhah, Esmail
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