気相選択沈積法による交互積層型複合酸化物薄膜の合成とアルカン選択酸化

选择性气相沉积法和烷烃选择性氧化合成层层复合氧化物薄膜

基本信息

批准号：
02650576
负责人：
奥原敏夫
金额：
$ 1.28万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1990
资助国家：
日本
起止时间：
1990 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02650576/
关键词：
気相沈積法積層膜複合酸化物アルカン選択酸化バナジウム

项目摘要

触媒をはじめとする表面機能材料の開発において,材料粉末担体上に活性成分を望みの形態・構造で固定できれば大きな進歩が期待できる。本研究ではSiO_2表面のOH基と原料VO(OC_2H_5)_3,PO(OC_2H_5)_3の選択的反応を利用し,以下の示す成果を得た。(1)表面OHとVO(OC_2H_5)_3の表面素過程を追跡し,SiーOーVO(OC_2H_5)_2および(SiーO)_2VO(OC_2H_5)が生成すること,およびこれらは(SiーO)nーVーOHを経てVOxオ-バレ-ヤ-へと変化することを明らかにした。(2)生成したVOxの分散性,構成をXPSおよびEXAFSで解析したところ,気相選択沈積法で得られたV_2O_5/SiO_2のV_2O_5は通常の含浸法にくらべてはるかに高分散であり,また表面上に薄膜状で存在していることが明らかとなった。(3)V_2O_5/SiO_2の解媒機能を各種アルコ-ルの選択酸化で調べたところ,気相選択沈積法V_2O_5/SiO_2はエタノ-ル酸化で95%以上の選択性でアルデヒドを生成し,さらにその活性は通常の含浸法に比べ約1ケタ高いことがわかった。(4)気相沈積法V_2O_5/SiO_2の熱安定法とXANESで追跡したところ,500℃焼成後もその薄膜構造が保持されていることが明らかとなった。(5)PO(OC_2H_5)_3の反応性を調べたところ,SiーOHとは反応しずらいが,VーOHとは反応し,VーOーP結合が表面に生成することがわかった。これを焼成するとVOPO_4類似の複合酸化物が表面に合成することができた。以上,気相選択沈積法は表面新材料の合成にきわめて有効であることが明らかとなった。

在开发表面功能材料（例如催化剂）中，如果可以将活性成分固定在所需形式和结构的材料粉末载体上，则可以预期巨大的进步。在这项研究中，使用SIO_2表面和原材料上的OH组的选择性反应vo（OC_2H_5）_3和PO（OC_2H_5）_3进行了以下结果。（1）我们跟踪了表面OH和VO（OC_2H_5）_3的表面元件过程，表明Si-O-VO（OC_2H_5）_2和（SI-O）_2VO（OC_2H_5）产生了这些变化，并且通过（Si-O）N-V-OH到Vox O-bale-bale-bale-ya。（2）使用XPS和EXAFS分析了生成的VOX的分散性和结构，并且发现通过气相选择性沉积方法获得的V_2O_5/SIO_2远高于通常的浸渍方法的V_2O_5/SIO_2，并且它存在于表面上的薄膜中。（3）当通过选择性氧化各种酒精来研究V_2O_5/SIO_2的解决方案功能时，发现气相选择性沉积方法V_2O_5/SIO_2产生的醛具有95％或更多的乙醇氧化的选择性，其活性及其活性高于该方法，而不是该方法。（4）蒸气相沉积方法的热稳定方法V_2O_5/SIO_2和XANES跟踪表明，即使在500°C钙化后，薄膜结构也保持了。（5）当研究了PO（OC_2H_5）_3的反应性时，发现它很难与Si-OH反应，但它与V-OH反应，并且在表面形成的V-OP键。钙化后，可以在表面合成VOPO_4样复合氧化物。这表明气相选择性沉积方法在合成新的表面材料方面非常有效。