【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.30】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

22UT0358

利用課題名 / Title

ポリオキソメタレート修飾した担持銀ナノ粒子の合成と触媒活性の探求

利用した実施機関 / Support Institute

東京大学 / Tokyo Univ.

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

銀ナノ粒子,パラジウムナノ粒子,白金ナノ粒子,ロジウムナノ粒子,ポリオキソメタレート,電子顕微鏡/Electron microscopy,ナノ粒子/ Nanoparticles

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

申　 宇美

所属名 / Affiliation

東京大学

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術補助/Technical Assistance

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

UT-007：高分解能分析電子顕微鏡
UT-008：高分解能トップエントリー型透過電子顕微鏡

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

貴金属ナノ粒子の表面を配位子で修飾することにより、粒子径や表面状態を制御できることや、貴金属ナノ粒子の安定性や活性の向上が可能である。金属酸化物ナノクラスターであるポリオキソメタレート（POM）は有効な機能性配位子であり、貴金属ナノ粒子の修飾に利用することができる。本研究では、新しい触媒材料の開発を指向してPOMで修飾した銀、パラジウム、白金、ロジウムナノ粒子を合成し、合成条件と貴金属ナノ粒子の粒子径との関係を調べた。

実験 / Experimental

【利用した主な装置】JEM-2000EX、JEM-2010F【実験方法】 　ポリオキソメタレートで修飾した銀、パラジウム、白金、ロジウムナノ粒子（Ag-POM、Pd- POM、Pt- POM、Rh- POM）を合成し、これらの貴金属ナノ粒子を活性炭に担持した触媒（Ag-POM/C、Pd- POM /C、Pt- POM /C、Rh- POM /C）を調製した。また、合成時の温度、還元剤濃度、POMの添加量などを変えて触媒を調製した。これらのサンプルについてTEM（JEM-2000EX、JEM-2010F）で粒子径を観察した。

結果と考察 / Results and Discussion

POMで修飾した銀ナノ粒子を活性炭に担持した触媒（Ag-POM/C）をTEMで観察することで、平均粒子径6 nmの銀ナノ粒子が生成したことを明らかにした（Figure 1）。また、合成時の温度、還元剤濃度、POMの添加量などの種々の合成条件に応じて銀ナノ粒子の粒子径が変化することが分かった。銀ナノ粒子と同様の手法で、POMで修飾したパラジウム、白金、ロジウムナノ粒子を合成し、これらを活性炭に担持した触媒（Pd- POM /C、Pt- POM /C、Rh- POM /C）をTEMで観察した。これらの貴金属では平均粒子径2～5 nmの粒が生成したことが分かった（Figure 2）。今後、合成したポリオキソメタレート修飾貴金属ナノ粒子の触媒活性を調査する予定である。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

Figure 1 Ag-POM/CのTEM像

Figure 2 Pd-POM/CのTEM像

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件