Study on Catalytic and Electronic Properties of Deposited Alloy Clusters onto a Substrate

基底上沉积合金团簇的催化和电子性能研究

基本信息

  • 批准号:
    13640582
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.43万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    2001
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2001 至 2002
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This study has been focused on adsorption reactivity and electronic property of alloy clusters as a microscopic model of catalytic activity, because finite system of metal/alloy clusters having 2-100 atoms can be regarded as a minimum catalytic site. A couple of binary clusters were chosen in the viewpoint of useful catalytic activity ; (a) alloy clusters of niobium (Nb)-aluminum (Al), gold (Au)-palladium (Pd), and gold (Au)-zinc (Zn), (b) semiconductor clusters of lanthanide/transition-metal-silicon (Si), and (c) metal oxides of vanadium oxide and cobalt oxide. Furthermore, the soft-landing technique was successfully established to design catalytic surface with the deposition of alloy clusters synthesized in gas phase.The binary clusters were generated by the two-rod laser vaporization, and their electronic properties were studied with photoelectron spectroscopy. The results summarized as follows ; (a) Adsorption reactivity of the alloy clusters was correlated well with geometries rather than electronic structures. In Au-Pd clusters, interestingly, an electron promotion occurs from 4d to 5s orbital in the Pd atom. (b) In semiconductor binary clusters, adsorption reactivity provides the information on reaction sites, and metal-encapsulated silicon clusters were discovered. (c) In metal oxide clusters, geometric phase transition was drastically induced by the mixing of oxygen atoms into metal clusters, although oxygen atoms having less than 10% concentration could be treated as impurity atoms. Photoelectron spectroscopy and mass spectrometry for reactivity have revealed fundamental insight on composite effects in alloy/binary clusters, of which the principles can lead to design new catalyst with the soft-landing technique.
这项研究集中在合金簇作为催化活性的微观模型上的吸附反应性和电子特性上,因为具有2-100个原子的金属/合金簇的有限系统可以视为最小催化位点。在有用的催化活性的角度选择了几个二元簇。 (a)尼伯(NB) - 铝(AL),金(AU) - 甲基(PD)和黄金(AU)-ZINC(Zn),(B)半导体的半导体簇/过渡 - 过渡金属硅硅(SI)和(C)金属氧化物的金属氧化物和COBALT OXIDIDE的合金簇。此外,通过在气相中合成的合金簇的沉积,成功建立了软地面技术来设计催化表面。二进制簇是由两杆激光蒸发产生的,并通过光电子光谱学研究了它们的电子性能。结果总结如下; (a)合金簇的吸附反应性与几何形状而不是电子结构良好相关。有趣的是,在AU-PD簇中,PD原子中的4D到5s轨道发生电子促进。 (b)在半导体二进制簇中,吸附反应性提供了反应位点的信息,并发现了金属已封装的硅簇。 (C)在金属氧化物簇中,通过将氧原子混合到金属簇中的几何相变为巨大诱导,尽管氧原子的浓度少于10%可以被视为杂质原子。用于反应性的光电子光谱和质谱法揭示了对合金/二元簇中复合效应的基本见解,其原理可以通过软地面技术导致设计新的催化剂。

项目成果

期刊论文数量(28)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
A.Pramann, A.Nakajima他: "Photoelectron Spectroscopy of Cobalt Oxide Cluster Anions"Journal of Physical Chemistry A. 106・19. 4891-4896 (2002)
A.Pramann、A.Nakajima 等:“氧化钴簇阴离子的光电子能谱”物理化学杂志 A. 106・19 (2002)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
A.Pramann, A.Nakajima他: "Anion Photoelectron Spectroscopy of V_nO^-_m (n=4-15;m=0-2)"Journal of Chemical Physics. 116・15. 6521-6528 (2002)
A.Pramann、A.Nakajima 等人:“V_nO^-_m (n=4-15;m=0-2) 的阴离子光电子能谱”《化学物理杂志》116・15 (2002)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Axel Pramann: "Photoelectron spectroscopy of bimetallic aluminum cobalt Cluster anions : Comparison of electronic structure and hydrogen chemisorption"Journal of Chemical Physics. 115・12. 5404-5410 (2001)
阿克塞尔·普拉曼:“双金属铝钴簇阴离子的光电子能谱:电子结构和氢化学吸附的比较”化学物理杂志115・12(2001)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Axel Pramann: "Anion photoelectron spectroscopy of V_nO_m^-"Journal of Chemical Physics. (印刷中).
阿克塞尔·普拉曼(Axel Pramann):“V_nO_m^-的阴离子光电子能谱”《化学物理杂志》(正在出版)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
A.Pramann, A.Nakajima他: "Anion Photoelectron Spectroscopy of Vanadium-doped Cobalt Clusters"Journal of Physical Chemistry A. 106・11. 2483-2488 (2002)
A.Pramann、A.Nakajima 等:“钒掺杂钴簇的阴离子光电子能谱”《物理化学杂志》A. 106・11(2002 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

NAKAJIMA Atsushi其他文献

NAKAJIMA Atsushi的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('NAKAJIMA Atsushi', 18)}}的其他基金

Role of Fusobacterium in colon cancer metastasis
梭杆菌在结肠癌转移中的作用
  • 批准号:
    19K22567
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Novel treatment for CIPO
CIPO 的新疗法
  • 批准号:
    15K15278
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Role of lipotoxity in NASH
脂肪毒性在 NASH 中的作用
  • 批准号:
    25293175
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Novel Therapy for CIPO
CIPO 的新疗法
  • 批准号:
    25670356
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Challenging research for elucidating the role of oral bacteria in the pathogenesis of IBD
阐明口腔细菌在 IBD 发病机制中的作用的挑战性研究
  • 批准号:
    23659402
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Investigation of the mechanism underlying the effect of high-fat diet and adiponectin on colorectal carcinogenesis
高脂饮食和脂联素对结直肠癌发生影响的机制研究
  • 批准号:
    20390212
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Study on Optical Properties of Organometallic Nano-clusters on a Substrate Using Optical Wave Guide Spectroscopy
利用光波导光谱研究基底上有机金属纳米团簇的光学性质
  • 批准号:
    19205004
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Establish the chemopreventive strategy using PPAR gamma ligands for colorectal cancer
建立使用 PPAR γ 配体治疗结直肠癌的化学预防策略
  • 批准号:
    18390222
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Nanoscale Designing of Iron-Sulfur Active Center in Nitrogenase towards Nano-biomimetic Enzyme
固氮酶铁硫活性中心纳米级设计,实现纳米仿生酶
  • 批准号:
    15550129
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
The role of PPAR γ in Gastrointestinal disease
PPARγ 在胃肠道疾病中的作用
  • 批准号:
    15590669
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

相似国自然基金

石墨烯基过氧化物纳米酶催化活性机理研究
  • 批准号:
    22363009
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
定向亲硫硼化钴的制备及其在室温钠-硫电池中催化活性/吸附选择性的作用机制研究
  • 批准号:
    52301245
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高催化活性犬尿氨酸酶分子设计及递释体系构建
  • 批准号:
    32301051
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
氧化物半导体表面高活性甲烷无氧偶联有机贵金属光催化活性中心的构筑
  • 批准号:
    22372041
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
活性口袋区水分子簇和构象灵活性调控丝氨酸蛋白酶催化活性的机制及靶向酶抑制剂的研究
  • 批准号:
    32370990
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

LEAPS-MPS: Light Tunable Redox-Active Hybrid Nanomaterial with Ultrahigh Catalytic Activity for Colorimetric Applications
LEAPS-MPS:具有超高催化活性的光可调氧化还原活性混合纳米材料,适用于比色应用
  • 批准号:
    2316793
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Structural and biochemical investigations into the mechanism and evolution of soluble guanylate cyclase regulation
可溶性鸟苷酸环化酶调节机制和进化的结构和生化研究
  • 批准号:
    10604822
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
STK25 phosphorylates PRKAR1A to regulate PKA signaling
STK25 磷酸化 PRKAR1A 来调节 PKA 信号传导
  • 批准号:
    10736399
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
G6PC Enzymology, Structure, Function and Role in the Regulation of Fasting Blood Glucose
G6PC 酶学、结构、功能及其在空腹血糖调节中的作用
  • 批准号:
    10584866
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
Control of subsurface atomic layers to enhance oxide catalytic activity and elucidate reaction mechanisms
控制次表面原子层以增强氧化物催化活性并阐明反应机制
  • 批准号:
    23K13663
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 2.43万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了