ピロリン酸バナジル((VO)2P2O7)触媒上でのn-ブタン選択酸化による無水マレイン酸製造において、より一層のMA収率向上が望まれている。触媒改良には助触媒添加が有効であるが、表面への偏積など不均一な助触媒分布はかえって選択率を下げかねない。本講演では層状vanadyl benzylphosphateへのFe(acac)3に よる層間修飾を経由する新規触媒調製法を紹介する。ナノスケールでの助触媒成分の"サンドイッチ"により、従来型触媒に比べて表面積当たりのマレイン酸生成速度は2倍以上になった。また併せて選択酸化反応におけるルイス酸の重要性についても紹介する。 もう一つの話題では、触媒のナノサイズの形態変化が触媒活性を著しく向上させる例として、銀クラスター触媒上でのNOx還元反応について紹介する。担持銀触媒は炭化水素を用いたNOx還元反応において低温活性が乏しいという欠点があるが、微量の水素導入により活性が劇的に向上する。我々はこの"hydrogen effect"が銀の部分的な還元・凝集によるクラスターの形成によるものであることを見いだした。詳細な反応機構の解析により、銀クラスター上でのスーパーオキサイド等の活性酸素の形成と、それによる炭化水素の部分酸化反応過程の促進が、銀クラスターが示す高い触媒活性の本質的な原因であることを明らかにした。
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