【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.16】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT0360
利用課題名 / Title
ゼオライト粒子の形態観察
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学
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）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
電子顕微鏡/Electron microscopy,コンポジット材料/ Composite material
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)
竹本 晶紀
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）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
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)
ゼオライトは触媒や吸着に利用されている多孔質材料であり、その骨格構造の種類は250種類以上に及ぶ。近年では構成元素種も多岐にわたりさらに多くのゼオライトが合成されている。中でもSi, Al, P元素から構成されるゼオライト(SAPO)はその骨格構造の柔軟性から近年注目を集めている。本研究では、SAPO-37(FAU)を原料として合成したSAPO-20(SOD)の粒子形態観察および熱処理試料の微細構造観察をおこなった
実験 / Experimental
既報(M. J. Franco, J. Pérez-Pariente, A. Misud, T. Blasco and
J. Sanz, Zeolites, 12, 386394 (1992))に従い、原料となるSAPO-37（FAU)を合成した。合成したSAPO-37をシリカ源・アルミ源・アルカリ源(TMAOH (25 wt %,
FUJIFILM Wako Pure Chemical Corp.) またはPiperidine （FUJIFILM Wako Pure Chemical Corp.）)を含むリン酸水溶液に分散させた。混合物を槽型反応器に入れて170℃の条件下に静置した。反応後、得られた沈殿物を水で遠心分離-乾燥して試料を得た。また300℃-800℃で4時間熱処理を施した試料の作製も併せておこなった。
結果と考察 / Results and Discussion
アルカリ源としてTMAOHを使用した際にはSAPO-20の結晶化度が100%まで上昇するのに3日の水熱時間を要した。一方で、アルカリ源としてPiperidineを使用した際にはSAPO-20の結晶化度が100%まで上昇するのに7日の水熱時間を要した。また粒子サイズにおいては、TMAOH系の方がPiperidine系の条件に比べて微細な粒子が得られた。ゼオライトを原料とするゼオライト転換反応では、原料ゼオライトが一度溶液反応中に溶解した後に、核生成を経て生成物のゼオライトが得られる。TMAOH系の方が粒子径が小さいことから、過飽和度の大きな条件がTMAOH系では誘起されたと考えられる。これらの粒子の形態を観察したところどちらの系においても球状粒子が得られていることが確認できた。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
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