高選択的物質変換に向けたコア－シェル型ゼオライト触媒の精密設計

用于高选择性材料转化的核壳沸石催化剂的精确设计

• 批准号: 17J01553
• 负责人: 三宅 浩史
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J01553/
• 关键词: ゼオライト; コアーシェル型; コアーシェル構造体; 固体酸触媒

本研究の目的は、コア-シェル構造ゼオライトを基軸とし、コア部とシェル部に様々な活性点を付与した新規な高機能性触媒の開発である。昨年度はコア部に新たな酸性質を付与するために異種元素置換ゼオライトの合成に取り組んでおり、その内のGe導入ゼオライトに関して国際学会で今年度発表した。また、異種元素置換ゼオライト関連で、Fe導入したBEA*型のゼオライトの合成に成功し、弱い酸性質を見出した。そのFeを導入したBEA*型ゼオライトに関する論文も今年度発表した。異種元素置換ゼオライトに加えて、今年度は、白金ナノ粒子を内包した新規なコアーシェル型ゼオライトの開発に成功した。その白金ナノ粒子を内包したコアーシェル型ゼオライトは、嵩の大きさが異なる分子に対して、形状選択的な水素化反応を実現した。この内容も今年度論文として発表した。この他のコアーシェル型ゼオライト関連の研究として、コアーシェル型ゼオライトの水熱安定性の評価も行った。その結果、コアーシェル型ゼオライトは、通常のコーティング前のゼオライトに比べて、水熱安定性が向上することが明らかになった。これは、今までの形状選択性の向上とは異なり、コアーシェル型ゼオライトの新たな機能を開拓したといえる。水熱安定性に関する内容も国際および国内学会で発表した。

本研究的目的是开发一种基于核壳沸石的新型高功能催化剂，在核和壳上添加了各种活性位点。去年，我们致力于合成一种用不同元素取代的沸石，以便为核心赋予新的酸性特性，今年我们在一次国际会议上展示了一种引入Ge的沸石。此外，对于不同元素取代的沸石，我们成功合成了引入Fe的BEA*型沸石，并发现了弱酸性特性。今年还发表了一篇关于掺铁 BEA* 型沸石的论文。除了用不同元素取代的沸石外，今年我们成功开发了一种含有铂纳米粒子的新型核壳沸石。含有铂纳米颗粒的核壳沸石实现了不同体积尺寸分子的择形加氢反应。该内容今年也以论文形式发表。作为另一项与核壳沸石相关的研究，我们还评估了核壳沸石的水热稳定性。结果表明，与涂覆前的传统沸石相比，核壳沸石具有改善的水热稳定性。这可以说是核壳型沸石新功能的开发，与迄今为止所实现的形状选择性的提高不同。水热稳定性方面的内容也在国际国内会议上作了介绍。

项目成果

Synthesis of AEI type germanoaluminophosphate (GeAPO-18) and its application in Methanol to Olefins (MTO)

AEI型锗铝磷酸盐(GeAPO-18)的合成及其在甲醇制烯烃(MTO)中的应用

• 发表时间: 2018
• 作者: K. Miyake;K. Ono;Y. Hirota;Y. Uchida;S. Tanaka;M. Miyamoto;N. Nishiyama
• 通讯作者: N. Nishiyama

Orchestrating fluoride effect, secondary growth and microwave irradiation in the synthesis of EU-1/ZSM-48 intergrowth crystals for the conversion of dimethyl ether to olefins

• DOI: 10.1016/j.micromeso.2018.02.047
• 发表时间: 2018-09
• 期刊: Microporous and Mesoporous Materials
• 影响因子: 5.2
• 作者: Mohamed H. M. Ahmed;O. Muraza;K. Miyake;Y. Hirota;N. Nishiyama

Selective conversion of methanol to para-xylene over Zn ion doped core-shell zeolite catalyst

Zn离子掺杂核壳沸石催化剂选择性转化甲醇制对二甲苯

• 发表时间: 2017
• 作者: K. Miyake;Y. Hirota;K. Ono;Y. Uchida;N. Nishiyama
• 通讯作者: N. Nishiyama

Synthesis of MFI type ferrisilicate zeolite (Fe-MFI) nanocrystals by a dry gel conversion (DGC) method and their application to methanol to olefin (MTO) reactions

• DOI: 10.1039/c6nj03538h
• 发表时间: 2017-03
• 期刊: New Journal of Chemistry
• 影响因子: 3.3
• 作者: K. Miyake;Y. Hirota;Kaito Ono;Y. Uchida;M. Miyamoto;N. Nishiyama

Development of AEI type germanoaluminophosphate (GeAPO-18) with ultra-weak acid sites and its catalytic properties for the methanol to olefin (MTO) reaction

• DOI: 10.1039/c7cy01153a
• 发表时间: 2017-10
• 期刊: Catalysis Science & Technology
• 影响因子: 5
• 作者: Kaito Ono;K. Miyake;M. Nakai;H. Jabri;Y. Hirota;Y. Uchida;S. Tanaka;M. Miyamoto;N. Nishiyama-N.-Nishiy