JP2832336B2 - 金超微粒子固定化物質及びその製造方法 - Google Patents

金超微粒子固定化物質及びその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、金超微粒子固定化
物質及びその製造方法に関する。さらには、上記物質か
らなる酸化触媒等に関する。
【0002】
【従来技術】粒径0.1μm程度以下の金超微粒子は、
通常の粗大粒子とは異なった特異な物理的、化学的性質
を示すことが知られている。(「超微粒子」アグネ出版
センター刊、1986)。
【0003】しかし、超微粒子は、表面エネルギーが大
きく、非常に凝固(凝集)しやすいために、取り扱いが
困難である。特に、金の超微粒子は、Pt、Pd等の他
の貴金属に比べて金属どうしの結合が強く、きわめて凝
固しやすいため、超微粒子としての特徴を十分に引き出
すことが困難である。
【0004】そのため、従来より、金超微粒子を均一に
分散した状態で担体に担持して固定化する方法が試みら
れてきた。例えば、マンガン、鉄、コバルト、ニッケ
ル、銅等の水溶性化合物と金化合物とを含む混合水溶液
を用い、これを共沈法によって金属酸化物中に金化合物
が分散した複合材料を得る方法(特開昭60ー2381
48号)、或いは析出沈殿法による金担持複合材料を得
る方法(特公平5ー34284)等が報告されている。
【0005】しかしながら、これらの方法では、水溶液
中の担体表面の性質(酸塩基性)によって、金錯イオン
(例えばAuCl4 )との間において静電的又は化学的
な相互作用に著しい違いが生じ、担持させることが困難
となる。例えば、シリカのように水溶液中で表面酸性の
強い金属酸化物上には、金超微粒子を担持することが困
難であり、特に粒径2nm以下の金超微粒子を担持する
ことが困難である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、金
超微粒子を均一に分散した状態で担体に担持させること
を主な目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記従来技
術の問題点に鑑み、金属酸化物及び他の化合物系からな
る担体上に金超微粒子を固定化した複合材料を簡単な方
法で効率良く製造すべく鋭意研究を重ねてきた。そし
て、特定の金化合物を用いて処理した場合には、従来法
よりも微細な金超微粒子を担体上に均一かつ強固に固定
できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0008】すなわち、本発明は、以下に示す金超微粒
子固定化物質及びその製造方法に係るものである。
【0009】1.金属酸化物、金属硫化物及び炭素系物
質の少なくとも1種からなる担体に、粒径250オング
ストローム以下の金超微粒子が担持されている金超微粒
子固定化物質。
【0010】2.気化した有機金錯体を、金属酸化物、
金属硫化物及び炭素系物質の少なくとも1種からなる担
体に減圧下で吸着させた後、該担体を100〜700℃
に加熱することを特徴とする金超微粒子固定化物質の製
造方法。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態と
ともに詳細に説明する。
【0012】本発明の金超微粒子固定化物質は、金属酸
化物、金属硫化物及び炭素系物質の少なくとも1種から
なる担体に、粒径250オングストローム以下の金超微
粒子が担持されている。
【0013】金超微粒子は、その粒径が通常250オン
グストローム以下であるが、下限値は担体の種類、製品
の用途等によって適宜定めれば良い。なお、本発明で
は、製造条件等によっては、10オングスローム程度の
超微粒のものを調製し、担持させることも可能である。
【0014】金属酸化物としては、特に制限されず、例
えばマグネシウム、アルミニウム、珪素、チタン、バナ
ジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、
銅、亜鉛、ガリウム、ゲルマニウム、ストロンチウム、
イットリウム、ジルコニア、ニオブ、モリブデン、テク
チニウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カ
ドミウム、インジウム、錫、アンチモン、バリウム、ラ
ンタン、ハフニウム、タリウム、タングステン、レニウ
ム、オスミウム、イリジウム、白金等の少なくとも1種
の酸化物を用いることができる。この中でも、特に酸化
マンガン等が好ましい。
【0015】金属硫化物としては、モリブデン、タング
ステン、鉄、ニッケル、コバルト、白金、バナジウム、
クロム、マンガン等の少なくとも1種の硫化物を用いる
ことができる。この中でも、特に硫化モリブデン、硫化
タングステン、硫化鉄、硫化ニッケル、硫化コバルト等
が好ましい。
【0016】炭素系物質としては、活性炭、活性炭素繊
維、黒鉛等の少なくとも1種を用いることができる。こ
の中でも、特に活性炭等が好ましい。
【0017】金超微粒子の担持量は、通常0.01〜1
0wt%程度とすれば良いが、担体の種類・形状、製品
の用途等によっては上記範囲外となっても良い。
【0018】担体の形状は、特に限定されず、粉体状の
ほかに、粒状、板状等の各種形状に成形して用いること
もできる。また、アルミナ、シリカ、チタニア、マグネ
シア等のセラミックス或いは金属製の発泡体、ハニカ
ム、ペレット等の支持体上に金属酸化物を固定した状態
で用いることもできる。
【0019】本発明の金超微粒子固定化物質は、気化し
た有機金錯体を、金属酸化物、金属硫化物及び炭素系物
質の少なくとも1種からなる担体に減圧下で吸着させた
後、該担体を100〜700℃に加熱することにより得
ることができる。
【0020】有機金錯体としては、揮発性を有するもの
であれば特に制限されず、例えば(CH32Au(CH
3COCHCOCH3)、(CH32Au(CF3COC
HCOCH3)、(CH32Au(CF3COCHCOC
3)、(C252Au(CH3COCHCOCH3)、
(CH32Au(C65OOCHCOCF3)、CH3
2AuP(CH33及びCH3AuP(CH33等の少な
くとも1種を用いることができる。
【0021】担体としての金属酸化物、金属硫化物及び
炭素系物質の少なくとも1種は、上記で示したものと同
様のものを使用することができる。なお、本発明におい
て、金属酸化物は、例えば上記金属酸化物における各金
属の炭酸塩、水酸化物等のように、酸化により最終的に
上記金属酸化物となるものも含まれる。
【0022】なお、担体は、予め200℃程度で加熱処
理することにより、担体表面にある水分等を除去して用
いることもできる。
【0023】有機金錯体の気化は、加熱により行うこと
ができる。加熱温度は、急激な気化と吸着或いは分解を
起こさないようにすれば特に制限はなく、通常0〜90
℃程度とする。また、上記気化は、減圧下で行うことも
でき、この場合に圧力としては通常1×10ー4〜2×1
ー3Torr程度とすれば良い。
【0024】気化した有機金錯体は、減圧下で上記担体
に吸着させる。本発明でいう「減圧下」とは、大気圧よ
りも低ければ良いが、通常1×10ー4〜200Torr
程度の圧力をいう。有機金錯体の導入量は、用いる金錯
体の種類により異なり、最終的に前記担持量となるよう
に適宜調節すれば良い。また、圧力は、公知の真空ポン
プ等で調節すれば良い。
【0025】次いで、有機金錯体が吸着した担体を空気
中で通常100〜700℃程度、好ましくは300〜5
00℃で加熱する。これにより、有機金錯体中の有機成
分が分解・酸化されるとともに有機金錯体が金に還元さ
れ、担体上に金超微粒子として析出し、担体に固定され
ることとなる。加熱時間は、有機金錯体の担持量、加熱
温度等に応じて適宜設定することができるが、通常は1
〜24時間程度で良い。
【0026】このようにして本発明の金超微粒子固定化
物質が得られるが、本発明の製造方法では、有機金錯体
の吸着に先立って、通常100〜700℃程度で加熱す
ることにより担体を表面処理することもできる。さら
に、この表面処理は、酸化性ガス又は還元性ガス雰囲気
下で行うこともできる。これにより、担体表面の欠陥量
と状態の制御がより容易となり、金の粒径及び担持量を
より細かく制御することができる。
【0027】酸化性ガスとしては、公知のものが使用で
き、例えば酸素ガス、一酸化窒素ガス等が挙げられる。
また、還元性ガスとしては、公知のものが使用でき、例
えば水素ガス、一酸化炭素ガス等が挙げられる。
【0028】これらのガスを用いて表面処理をする場合
は、例えば以下のようにして実施することができる。
【0029】(I)第1方法:まず、担体を反応装置内
で30分間減圧下に置き、10-3Torrまで減圧し、
さらに表面にある水等を除去するために200℃で4時
間加熱する。さらに、200〜600℃で10〜200
Torrの水素ガス等の還元性ガスを導入し、表面の還
元を1〜24時間行い、脱気し、室温まで冷却を行うか
又は室温まで冷却してから脱気を行う。その後、減圧下
において有機金錯体を気化させて担体に吸着させ、一定
時間後に空気中で100〜700℃で焼成を行い、担体
に金超微粒子を析出させて固定化する。
【0030】(II)第2方法:まず、担体を反応装置内
で30分間減圧下に置き、10-3Torrまで減圧し、
さらに表面にある水等を除去するために200℃で4時
間加熱する。さらに、200〜700℃で10〜200
Torrの酸素ガス等の酸化ガスを導入し、表面の酸化
を1〜24時間行い、脱気し、室温まで冷却を行うか又
は室温まで冷却してから脱気を行う。その後、減圧下に
おいて有機金錯体を気化させて担体に吸着を行い、一定
時間後に空気中で100〜700℃で焼成を行い、担体
表面に金超微粒子を析出させて固定化する。用いる有機
金錯体及び金属酸化物ならびに他の条件等は上記第1方
法と同じである。
【0031】(III)第3方法:まず、担体としての金
属酸化物を反応装置内で30分間減圧下に置き、10-3
Torrまで減圧し、さらに表面にある水等を除去する
ために200℃で4時間加熱する。さらに、200〜7
00℃で加熱による表面処理を1〜24時間行い、脱気
し、室温まで冷却を行う。その後、減圧下において有機
金錯体を気化させて担体に吸着を行い、一定時間後に空
気中で100〜700℃で焼成を行い、担体表面に金超
微粒子を析出させて固定化する。その他の条件は前出の
第1方法、第2方法と同様である。
【0032】本発明の金超微粒子固定化物質のうち、特
にアルミニウム、珪素、チタン、バナジウム、ガリウ
ム、ゲルマニウム、モリブデン、インジウム、錫、アン
チモン、ランタン、タングステン及びビスマスの少なく
とも1種の酸化物に250オングストローム以下の金超
微粒子を固定化したものは、酸化触媒として有用であ
る。
【0033】また、アルミニウム、珪素、チタン、バナ
ジウム及びクロムの少なくとも1種の酸化物に250オ
ングストローム以下の金超微粒子を固定化したものは、
特に還元触媒として有用である。
【0034】さらに、ニッケル、アルミニウム、マンガ
ン、珪素、チタン、バナジウム、クロム、硫化物及び炭
素系物質の少なくとも1種の酸化物に250オングスト
ローム以下の金超微粒子を固定化したものは、可燃性ガ
スセンサ素子として特に有用である。
【0035】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、粒径250
オングストローム以下の金超微粒子を金属酸化物等に均
一に固定化することができ、特に従来法で担持が困難で
あった金属酸化物上にも担持することができる。
【0036】本発明方法により得られる金超微粒子固定
化物質は、微細な金超微粒子が特定の構造もって担体に
固定化されていると考えられ、種々の用途において優れ
た触媒性能等を発揮する。
【0037】例えば、本発明の製造方法により製造され
た金超微粒子固定化物質は、一酸化炭素、水素等の酸化
などにおいて、従来の製造法による金超微粒子固定化物
質よりも非常に高い活性を示す。また、NO、NO2
の窒素酸化物を水素、一酸化炭素等で還元するための触
媒としても有用である。さらに、水素、一酸化炭素、メ
タノール、酸化水素などの可燃性ガスセンサー素子とし
ても有用である。
【0038】
【実施例】以下、実施例を示して、本発明をより詳細に
説明する。
【0039】なお、実施例では、図1に示した反応装置
を用いて行った。この反応装置には担体を導入する反応
容器と金前駆体を導入する金前駆体容器及びそれらをつ
なぐガラスラインからなっている。これらはすべてパイ
レックスガラス製である。このラインにロータリーポン
プが設置されており、全系の最高真空到達度は約10-3
Torrである。ポンプとラインの間にはガス導入口と
液体窒素トラップが設置されている。
【0040】実施例1 酸化ニッケル(NiO)粉末500mgを反応装置に導
入し、30分間、反応装置内の減圧状態が一定(油回転
真空ポンプによりに約10ー3Torr)になるまで放置
した。その後、反応室を減圧下で200℃で4時間加熱
し、粉末表面に吸着された水などを除去した。次いで、
20Torrの酸素ガスを導入し、さらに200℃で3
0分間酸化処理を行った。酸素ガスを脱気した後、室温
になるまで1時間放置した。
【0041】次いで、Me2Au(acac)を導入室に40
mg導入し、導入室の圧力が一定になるまで減圧した。
真空ラインを切り離し、反応室、導入室だけの密閉系に
し、接続部分を30〜40℃に加熱した。この際、反応
室、導入室を33℃にして直接ラインに光が当たらない
ように遮光した。24時間有機金錯体の拡散を用いて酸
化ニッケルに有機金錯体を吸着させた。反応室を大気圧
に戻し、空気中で4時間、300℃に加熱し、酸化ニッ
ケル上の上記金錯体を分解、還元して、金超微粒子の固
定化を行った。
【0042】実施例2 二酸化マンガン(MnO2)粉末500mgを反応装置
に導入し、実施例1と同様の方法で超微粒子化を行っ
た。
【0043】実施例3 アルミナ(Al23)粉末500mgを反応装置に導入
し、実施例1と同様の方法で超微粒子化を行った。
【0044】実施例4 表面積が310m2のシリカゲル(SiO2)粉末500
mgを反応装置に導入し、実施例1と同様の方法で、超
微粒子化を行った。
【0045】実施例5 アナターゼ型のチタニア(TiO2)粉末500mgを
反応装置に導入し、実施例1と同様の方法で、超微粒子
化を行った。
【0046】実施例6 アモルファス型の酸化チタン(TiO2)粉末500m
gを反応装置に導入し、実施例1と同様の方法で、超微
粒子化を行った。
【0047】実施例7 アモルファス型の酸化チタン(TiO2)粉末500m
gを反応装置に導入し、30分間反応装置内の減圧状態
が一定になるまで放置した。その後、反応室を減圧下で
200℃で4時間加熱し、粉末表面に吸着された水など
を除去した。次いで、20Torrの水素ガスを導入
し、さらに450℃で30分間還元処理を行った。水素
ガスを脱気した後、室温になるまで1時間放置する。
【0048】次いで、Me2Au(acac)を導入室
に60mg導入し、導入室の圧が一定になるまで減圧し
た。真空ラインを切り離し、反応室、導入室だけの密閉
系にし、接続部分を30〜40℃に加熱し、反応室、導
入室を33℃に保持した。この際、直接ラインに光が当
たらないように遮光した。24時間、有機金錯体の拡散
を用いて金属酸化物に有機金錯体を吸着させた。反応室
を大気圧に戻し、空気中で4時間300℃に加熱し、金
属酸化物上の金を還元して、金超微粒子の固定化を行っ
た。
【0049】実施例8 アモルファス型の酸化チタン(TiO2)粉末500m
gを反応装置に導入し、30分間、反応装置内の減圧状
態が一定になるまで放置した。その後、反応室を減圧下
で200℃で4時間加熱し、粉末表面に吸着された水な
どを除去した。さらに、450℃で30分間加熱処理を
した。室温になるまで1時間放置した。
【0050】その後、Me2Au(acac)を導入室
に60mg導入し、導入室の圧が一定になるまで減圧し
た。真空ラインを切り離し、反応室、導入室だけの密閉
系にし、接続部分を30〜40℃に加熱し、反応室、導
入室を33℃にしておいた。この際、直接ラインに光が
当たらないように遮光した。そして24時間、有機金錯
体の拡散を用いて金属酸化物に有機金錯体を吸着させ
た。その後、反応室を大気圧に戻し、空気中で4時間3
00℃に加熱し、金属酸化物上の金を還元して、金超微
粒子の固定化を行った。
【0051】実施例9 実施例1〜9において製造した金超微粒子担持金属酸化
物の一酸化炭素酸化活性を測定した。下記の結果を図2
にも示す。
【0052】(1)金を担持した酸化ニッケル100m
gを用い、一酸化炭素を1容量%含む空気混合ガスを3
3ml/分で流通させて、一酸化炭素の酸化活性を調べ
た。その結果35℃で一酸化炭素の50%を二酸化炭素
に酸化できた。
【0053】(2)金を担持した二酸化マンガン100
mgを用い、一酸化炭素を1容量%含む空気混合ガスを
33ml/分で流通させて、一酸化炭素の酸化活性を調
べた。その結果−75℃で一酸化炭素の75%を二酸化
炭素に酸化できた。
【0054】(3)金を担持したアルミナ100mgを
用い、一酸化炭素を1容量%含む空気混合ガスを33m
l/分で流通させて、一酸化炭素の酸化活性を調べた。
その結果−38℃で一酸化炭素の50%を二酸化炭素に
酸化できた。
【0055】(4)金を担持したシリカ100mgを用
い、一酸化炭素を1容量%含む空気混合ガスを33ml
/分で流通させて、一酸化炭素の酸化活性を調べた。そ
の結果−24℃で一酸化炭素の50%を二酸化炭素に酸
化できた。
【0056】(5)金を担持したシリカゲル100mgを用
い、一酸化炭素を1容量%含む空気混合ガスを33ml
/分で流通させて、一酸化炭素の酸化活性を調べた。そ
の結果−46℃で一酸化炭素の50%を二酸化炭素に酸
化できた。
【0057】(6)金を担持したアナターゼ型のチタニ
ア100mgを用い、一酸化炭素を1容量%含む空気混
合ガスを33ml/分で流通させて、一酸化炭素の酸化
活性を調べた。その結果34℃で一酸化炭素の50%を
二酸化炭素に酸化できた。
【0058】(7)酸素処理をした後、金を担持したア
モルファス型の酸化チタン100mgを用い、一酸化炭
素を1容量%含む空気混合ガスを33ml/分で流通さ
せて、一酸化炭素の酸化活性を調べた。その結果ー46
℃で一酸化炭素の50%を二酸化炭素に酸化できた。
【0059】(8)水素処理を行った後、金を担持した
アモルファス型の酸化チタン100mgを用い、一酸化
炭素を1容量%含む空気混合ガスを33ml/分で流通
させて、一酸化炭素の酸化活性を調べた。その結果ー4
2℃で一酸化炭素の50%を二酸化炭素に酸化できた。
【0060】(9)真空加熱処理だけをした後、金を担
持したアモルファス型の酸化チタン100mgを用い、
一酸化炭素を1容量%含む空気混合ガスを33ml/分
で流通させて、一酸化炭素の酸化活性を調べた。その結
果ー31℃で一酸化炭素の50%を二酸化炭素に酸化で
きた。
【0061】実施例10 実施例1〜9の一酸化炭素の酸化反応に対する触媒活性
の評価により、従来の調製法と同等又はそれ以上の活性
を示すことがわかった。
【0062】そこで、実施例6に示した金超微粒子を酸
化チタンに担持した物質に対して透過型電子顕微鏡によ
る観察を行った。その結果を図3に示す。この図から酸
化チタン上に金の超微粒子が数多く担持されていること
が分かる。これらをもとに、担持された金超微粒子の粒
径分布を測定した。その結果を図4に示す。この結果か
ら得られた平均粒径は約2nmであり、最も大きいピー
クは1〜2nmにあり、従来の液相法で得られる粒径分
布よりも微粒子化していることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に用いた反応装置の概略図である。
【図2】本発明による酸化触媒の一酸化炭素酸化活性を
示すグラフである。
【図3】本発明の調製法によって製造された金超微粒子
担持酸化チタンの粒子構造を示す写真である。
【図4】透過型電子顕微鏡によって得られた写真から作
成した粒径分布図である。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B01J 23/89 B01J 23/89 M C01B 31/20 C01B 31/20 A C07F 1/12 C07F 1/12 G01N 27/12 G01N 27/12 B 27/16 27/16 B (72)発明者 上田 厚 大阪府池田市緑丘1丁目8番31号 工業 技術院大阪工業技術研究所内 (72)発明者 坪田 年 大阪府池田市緑丘1丁目8番31号 工業 技術院大阪工業技術研究所内 (72)発明者 小林 哲彦 大阪府池田市緑丘1丁目8番31号 工業 技術院大阪工業技術研究所内 (56)参考文献 特開 平7−8797(JP,A) 特開 昭62−247839(JP,A) 特公 平5−34284(JP,B2)

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】マグネシウム、アルミニウム、珪素、バナ
    ジウム、クロム、亜鉛、ガリウム、ゲルマニウム、スト
    ロンチウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モ
    リブデン、テクネチウム、ルテチウム、ロジウム、パラ
    ジウム、銀、カドミウム、インジウム、錫、アンチモ
    ン、バリウム、ランタン、ハフニウム、タリウム、タン
    グステン、レニウム、オスミウム、イリジウムおよび白
    金から選ばれる金属の酸化物;金属硫化物ならびに炭素
    系物質の少なくとも1種からなる担体に粒径250オン
    グストローム以下の金超微粒子が担持されている金超微
    粒子固定化物質。
  2. 【請求項2】担体が、マグネシウム、アルミニウム、珪
    素、バナジウム、クロム、亜鉛、ガリウム、ゲルマニウ
    ム、ストロンチウム、イットリウム、ジルコニウム、ニ
    オブ、モリブデン、テクネチウム、ルテチウム、ロジウ
    ム、パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、錫、ア
    ンチモン、バリウム、ランタン、ハフニウム、タリウ
    ム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム
    および白金から選ばれる金属の酸化物の少なくとも1種
    である請求項1または2に記載の金超微粒子固定化物
    質。
  3. 【請求項3】気化した有機金錯体を、マグネシウム、ア
    ルミニウム、珪素、チタン、バナジウム、クロム、マン
    ガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、
    ゲルマニウム、ストロンチウム、イットリウム、ジルコ
    ニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテチウ
    ム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、インジウ
    ム、錫、アンチモン、バリウム、ランタン、ハフニウ
    ム、タリウム、タングステン、レニウム、オスミウム、
    イリジウムおよび白金から選ばれる金属の酸化物;金属
    硫化物ならびに炭素系物質の少なくとも1種からなる担
    体に減圧下に吸着させた後、該担体を100〜700℃
    に加熱することを特徴とする金超微粒子固定化物質の製
    造方法。
  4. 【請求項4】担体が、マグネシウム、アルミニウム、珪
    素、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバ
    ルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、ゲルマニウム、
    ストロンチウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオ
    ブ、モリブデン、テクネチウム、ルテチウム、ロジウ
    ム、パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、錫、ア
    ンチモン、バリウム、ランタン、ハフニウム、タリウ
    ム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム
    および白金から選ばれる金属の酸化物の少なくとも1種
    である請求項3に記載の金超微粒子固定化物質の製造方
    法。
  5. 【請求項5】有機金錯体が、(CHAu(CH
    COCHCOCH)、(CHAu(CFCO
    CHCOCH)、(CHAu(CFCOCH
    COCF)、(CAu(CHCOCHC
    OCH)、(CHAu(CCOCHCO
    CF)、(CH)CAuP(CHおよび
    (CH)AuP(CHの少なくとも1種である
    請求項3に記載の金超微粒子固定化物質の製造方法。
  6. 【請求項6】有機金錯体の吸着に先立って、加熱により
    担体の表面処理を行う請求項3乃至5のいずれかに記載
    の金超微粒子固定化物質の製造方法。
  7. 【請求項7】有機金錯体の吸着に先立って、酸化性ガス
    または還元性ガス雰囲気中で加熱により担体の表面処理
    を行う請求項6に記載の金超微粒子固定化物質の製造方
    法。
  8. 【請求項8】アルミニウム、珪素、バナジウム、クロ
    ム、ガリウム、ゲルマニウム、モリブデン、インジウ
    ム、錫、アンチモン、ランタン、タングステンおよびビ
    スマスから選ばれる金属の酸化物の少なくとも1種に粒
    径250オングストローム以下の金超微粒子を固定化し
    た金超微粒子固定化物質からなる酸化触媒。
  9. 【請求項9】アルミニウム、珪素、バナジウムおよびク
    ロムから選ばれる金属の酸化物の少なくとも1種に粒径
    250オングストローム以下の金超微粒子を固定化した
    金超微粒子固定化物質からなる還元触媒。
  10. 【請求項10】アルミニウム、マンガン、珪素、バナジ
    ウムおよびクロムから選ばれる金属の酸化物;金属硫化
    物ならびに炭素系物質の少なくとも1種に粒径250オ
    ングストローム以下の金超微粒子を固定化した金超微粒
    子固定化物質からなる可燃性ガスセンサ素子。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7973184B2 (en) 2009-03-13 2011-07-05 Tokyo Metropolitan University Method for producing propylene oxide

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6365545B1 (en) * 1996-09-20 2002-04-02 Daiken Chemical Co., Ltd. Highly functional base material
EP0882504B1 (en) * 1996-09-20 2006-02-01 Daiken Chemical Company Ultrafine metal particle carrying photocatalyst, highly function material loaded with the photocatalyst, and method of manufacturing them
WO1999043431A1 (fr) * 1998-02-24 1999-09-02 Japan As Represented By Director-General Of Agency Of Industrial Science And Technology Catalyseur d'oxydation partielle d'hydrocarbure insature
JP3760717B2 (ja) * 2000-02-29 2006-03-29 株式会社豊田中央研究所 低温有害ガス浄化触媒
EP1209121A1 (en) 2000-11-22 2002-05-29 Haldor Topsoe A/S Process for the catalytic oxidation of carbon monoxide and/or methanol
US7326806B2 (en) 2001-06-04 2008-02-05 Nippon Shokubai Co., Ltd. Catalyst for the preparation of carboxylic esters and method for producing carboxylic esters
US7285258B2 (en) * 2001-11-29 2007-10-23 Pressure Chemical Company Conversion of CO to CO2
US20030099586A1 (en) * 2001-11-29 2003-05-29 Pressure Chemical Co. Conversion of CO TO CO2
JP3914984B2 (ja) * 2002-08-01 2007-05-16 独立行政法人産業技術総合研究所 燃料改質ガスの水性ガスシフト反応用触媒
JP2004181357A (ja) * 2002-12-03 2004-07-02 Nippon Shokubai Co Ltd 金微粒子の剥離抑制方法
US20040173229A1 (en) * 2003-03-05 2004-09-09 Crooks Evon Llewellyn Smoking article comprising ultrafine particles
US9107452B2 (en) * 2003-06-13 2015-08-18 Philip Morris Usa Inc. Catalyst to reduce carbon monoxide in the mainstream smoke of a cigarette
ATE423619T1 (de) 2003-09-26 2009-03-15 3M Innovative Properties Co Nanoskalige goldkatalysatoren, aktivierungsmittel,trägermedien und verwandte methodologien zur herstellung derartiger katalysatorsysteme, insbesondere bei abscheidung des golds auf den trägermedien mittels pvd
US20050121044A1 (en) * 2003-12-09 2005-06-09 Banerjee Chandra K. Catalysts comprising ultrafine particles
JP4578820B2 (ja) * 2004-02-19 2010-11-10 トヨタ自動車株式会社 金触媒の製造方法およびその使用方法
FR2875809B1 (fr) 2004-09-28 2006-11-17 Inst Francais Du Petrole Procede de desulfuration selective des essences olefiniques comprenant une etape de purification de l'hydrogene
US20060122057A1 (en) * 2004-12-03 2006-06-08 Ming-Theng Wang Preparation of nanometered gold catalyzer
US8058202B2 (en) 2005-01-04 2011-11-15 3M Innovative Properties Company Heterogeneous, composite, carbonaceous catalyst system and methods that use catalytically active gold
DE102005041817A1 (de) * 2005-09-02 2007-03-08 Behr Gmbh & Co. Kg Anlage zum Herstellen von gelöteten Bauteilen
US7829035B2 (en) * 2006-01-19 2010-11-09 Massachusetts Institute Of Technology Oxidation catalyst
RU2386194C1 (ru) * 2006-02-15 2010-04-10 3М Инновейтив Пропертиз Компани Избирательное окисление окиси углерода относительно водорода с помощью каталитически активного золота
US8137750B2 (en) * 2006-02-15 2012-03-20 3M Innovative Properties Company Catalytically active gold supported on thermally treated nanoporous supports
CN101394929B (zh) * 2006-02-28 2011-12-21 3M创新有限公司 使用具有催化活性的金的低压降、高活性催化剂体系
US7829140B1 (en) 2006-03-29 2010-11-09 The Research Foundation Of The State University Of New York Method of forming iron oxide core metal shell nanoparticles
ITFI20060180A1 (it) * 2006-07-20 2008-01-21 Acta Spa Catalizzatori anodici costituiti da metalli nobili depositati spontaneamente su catalizzatori nanostrutturati a base di metalli di transizione, loro preparazione ed uso e celle a combustibile che li contengono.
JP5340946B2 (ja) * 2006-10-30 2013-11-13 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー アミン感受性含浸剤及びアミン感受性基材について改善された適合性を有する、シアノ含有汚染物質の除去に効果的な濾過剤を含む濾材
US8343627B2 (en) 2007-02-20 2013-01-01 Research Foundation Of State University Of New York Core-shell nanoparticles with multiple cores and a method for fabricating them
JP4970120B2 (ja) * 2007-04-13 2012-07-04 公立大学法人首都大学東京 金微粒子を担体に分散・固定する方法
US8900420B2 (en) * 2007-08-20 2014-12-02 3M Innovative Properties Company Catalyst production process
US20090088319A1 (en) * 2007-09-28 2009-04-02 North Carolina Agricultural And Technical State University Synthesis of Gold Metal Oxide Catalysts for Catalytic Oxidation of Carbon Monoxide by Vapor Deposition of Ammonia
EP2240272B1 (en) * 2008-01-14 2015-12-23 3M Innovative Properties Company Method of making multifunctional oxidation catalysts
JP5085353B2 (ja) * 2008-01-30 2012-11-28 一般財団法人ファインセラミックスセンター 金属微粒子担持体の製造方法及び金属微粒子担持体
JP2010247108A (ja) * 2009-04-17 2010-11-04 National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology 金属酸化物上の均一にサイズ制御された金ナノクラスター及びその製造方法並びにそれを用いた触媒
US8652992B2 (en) * 2009-12-15 2014-02-18 SDCmaterials, Inc. Pinning and affixing nano-active material
JP5410363B2 (ja) * 2010-04-28 2014-02-05 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 水素及び酸素の再結合触媒、再結合装置及び原子力プラント
JP2014100638A (ja) * 2012-11-19 2014-06-05 Dainippon Printing Co Ltd 一酸化炭素浄化フィルタの製造方法、一酸化炭素浄化フィルタ及び一酸化炭素浄化装置
JP2017060901A (ja) * 2014-02-07 2017-03-30 日産自動車株式会社 電極触媒およびその製造方法
DE102022100735A1 (de) 2022-01-13 2023-07-13 Vaillant Gmbh Katalytische Ausrüstungen von Adsorptionsmitteln

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4042464A (en) * 1975-10-10 1977-08-16 Energetics Science, Inc. Method for the detection and measurement of noxious gases
FR2523149A1 (fr) * 1982-03-15 1983-09-16 Catalyse Soc Prod Francais Nouveau catalyseur supporte palladium-or, sa preparation et son utilisation dans les reactions d'hydrogenation selective d'hydrocarbures diolefiniques et/ou acetyleniques
US4569924A (en) * 1982-12-30 1986-02-11 Ozin Geoffrey A Metal carbon catalyst preparation
US4659686A (en) * 1983-12-22 1987-04-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for treating carbon supports for hydrogenation catalysts
JPS60238148A (ja) * 1984-05-11 1985-11-27 Agency Of Ind Science & Technol 可燃性ガスの接触燃焼用金系酸化物触媒
US4714627A (en) * 1984-11-29 1987-12-22 Ontario Development Corp. Method of gold deposition using volatile organogold complexes
JPS62155937A (ja) * 1985-08-30 1987-07-10 Agency Of Ind Science & Technol 金および金系複合酸化物を担持した触媒体を製造する方法
JPS63252908A (ja) * 1987-04-08 1988-10-20 Agency Of Ind Science & Technol 金超微粒子固定化酸化物、その製造法、酸化触媒、還元触媒、可燃性ガスセンサ素子、及び電極用触媒
JPS6483513A (en) * 1987-09-24 1989-03-29 Agency Ind Science Techn Ultrafine gold particle immobilized alkaline earth metallic compound, production thereof, oxidation catalyst, reduction catalyst and combustible gas sensor element
JPH02252610A (ja) * 1989-03-24 1990-10-11 Agency Of Ind Science & Technol 金超微粒子固定化酸化物の製造法
JPH0534284A (ja) * 1991-07-26 1993-02-09 Sekisui Chem Co Ltd 筐体内のガス濃度測定装置
US5194417A (en) * 1991-12-05 1993-03-16 Quantum Chemical Corporation Pretreatment of palladium-gold catalysts useful in vinyl acetate synthesis
US5506273A (en) * 1991-12-06 1996-04-09 Agency Of Industrial Science And Technology Catalyst for hydrogenation and method for hydrogenation therewith

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7973184B2 (en) 2009-03-13 2011-07-05 Tokyo Metropolitan University Method for producing propylene oxide

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JPH09122478A (ja) 1997-05-13
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DE69618541D1 (de) 2002-02-21
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EP0773062B1 (en) 2002-01-16

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