高分子ナノ空間内金属クラスターの分子構築とシーケンス反応制御

聚合物纳米空间金属簇的分子构建和序列反应控制

基本信息

批准号：
10126203
负责人：
市川勝
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度に引き続き以下の研究成果が得られた。(1)ZrO_2やTiO_2薄膜で修飾した2.8と4.7nmサイズのメゾ細孔チャンネル内でH_2PtCl_6は還元的カルボニル化反応によりさらにクラスター鎖が成長した白金カルボニルクラスター[Pt_3(CO)_6]_n^<2->(n=5,6)が得られることが判った。TEM/EXAFS解析によるとメゾ細札内のpt_<9-15>カルボニルクラスターは、脱力ルボニル化により2-3nmサイズのpt微粒子が細孔内に均一質に合成される事が判った。(2)メゾ細孔チャンネルはPt塩の光還元反応によるナノ細線合成のための鋳型として働くことが判った。ナノ細線の長さはPt塩の担持量や紫外線照射及びγ線の照射時間により変化し、長いものでは300-500nmに達することが電子顕微鏡で観察された。光照射時間を変えて白金ナノ細線の成長過程をTEM、IR,EXAFS等で追跡すると、2時間後でH_2PtCl_6が還元されて細孔内にナノ粒子が生成した。さらに光照射するとこのナノ粒子を中心核としてPtイオンが凝集後に還元され、逐次的に短いナノ細線が生成し始め5〜6時間後に100〜200nmのナノ細線に成長することが判った。従って、還元とPtイオンの移動過程がナノ細線の生成に大きく影響するものと考察した。(3)Ptナノ細線、ナノ粒子/FSM-16の水性ガスシフト反応及びブタンの水素化分解反応に対して表面Pt当たりの触媒活性はナノ細線はナノ粒子に比べて約30〜50倍の高活性を示した。これは、細線と粒子の形態の違いに起因するFSM-16の細孔壁との相互作用の差異によると考えられる。XPS/EXAFS測定の結果から、細孔チャンネル中のPtナノ細線はPt粒子に比べて、幾分電子欠陥状態にあることが判った。

从上一年开始，获得了以下研究结果：（1）发现，通过还原性羰基反应和铂羰基簇[pt_3（co）_6] _n^<2 <2->（n = 5,5,6），已通过还原羰基反应进行了H_2PTCL_6，已通过ZRO_2和TIO_2薄膜进行了修饰。根据TEM/EXAFS分析，发现中孔标签中的pt_ <9-15>羰基簇通过松动左伏牛酮通过松动在毛孔中均匀合成。（2）发现中孔通道通过PT盐的光递增反应充当纳米线合成的模板。纳米丝电线的长度取决于携带的PT盐的量，紫外线照射和γ辐射的时间，并且通过电子显微镜观察到，纳米丝电线的长度达到300-500 nm。当TEM，IR，EXAFS等跟踪铂纳米线的生长过程。在不同的时间，H_2PTCL_6在2小时后减少，并在毛孔中形成纳米颗粒。此外，当用光照射使用这些纳米颗粒作为中央核后，PT离子会降低，并发现短纳米 - 纤维线逐渐在5-6小时后开始形成，并在100-200 nm处生长成纳米细线。因此，据认为，PT离子的还原和迁移过程对纳米丝电线的形成产生了重大影响。（3）与纳米颗粒，纳米颗粒/FSM-16水气流反应和丁烷加氢裂变反应相比，纳米线的每个表面PT的催化活性高约30-50倍。这被认为是由于薄导线和粒子形态的差异，与FSM-16的孔壁相互作用差异。 XPS/EXAFS测量结果的结果表明，与Pt颗粒相比，孔通道中的PT纳米线在电子缺陷态处于某种程度上。