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白金ナノ粒子及びその製造方法

シーズコード S110005083
掲載日 2011年1月4日
研究者
  • 木島 剛
  • 酒井 剛
技術名称 白金ナノ粒子及びその製造方法
技術概要 二種類の非イオン界面活性剤またはイオン性界面活性剤と親水部サイズの比較的大きい部類の非イオン界面活性剤の2成分を混和してできる分子組織に予め加えられた塩化白金酸アルカリ金属塩を水素化ホウ素塩で還元する反応により白金を骨格とする多孔性の単結晶構造をもつ新規なスポンジ状白金ナノ粒子が成長する。貴金属元素である白金(Pt)によってその骨格が構成され、かつ直径1.5~4nmの彎曲したロッド状骨格が3次元的に連結した外径20~100nmの単結晶体であり、かつ幅0.3~2nmのスリット状細孔から成る網状間隙を持つスポンジ状形態を有する白金ナノ粒子である。ヘキサクロロ白金酸塩、および、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ドデシル硫酸ナトリウム等の有機硫黄酸塩、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド等のアルキルアンモニウム塩、等の二種類の非イオン界面活性剤または非イオン界面活性剤一種とイオン性界面活性剤一種の二種類の界面活性剤、および水からなる反応混合物を調製し、次いでこの反応混合物に水素化ホウ素ナトリウムの還元剤水溶液を添加して、白金ナノ粒子を製造する。
画像

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研究分野
  • 貴金属触媒
展開可能なシーズ 新規な細孔形状、新規なサイズ、新規な物性を有する白金ナノ粒子を創出し、触媒や電極などとしての従来にない性能を実現する。
燃料電池用触媒とした場合、微細な単結晶質骨格と間隙に基づくナノ構造効果と分子サイズ選択性等特有の形状効果とが相乗的に作用して、高い触媒効果が発揮し得られ、必要な触媒量の大幅な低減をもたらす。自動車排ガス浄化、石油化学、合成ガス製造、医薬・油脂製造等における触媒とした場合も、触媒効率が格段に上がり、環境の一層の改善、生産プロセスの省エネルギー化等の顕著な効果が期待される。電気分解用等の電極とした場合、電極表面積の大幅な増大により反応効率の飛躍的な上昇をもたらす。これを温度、圧力、湿度、結露、流量、風速、光、ガス、酸素濃度、または変位を検出・測定するセンサとした場合、検出精度・感度が格段に向上し、素子の小型化・高性能化が実現される。
用途利用分野 燃料電池用触媒、自動車排ガス浄化触媒、、電気分解用電極、ガスセンサ、温度・圧力センサ
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人宮崎大学, . 木島 剛, 酒井 剛, . 白金ナノ粒子及びその製造方法. 特開2006-045582. 2006-02-16
  • B22F   1/00     
  • G01N  27/41     
  • B01J  35/04     
  • B22F   9/24     
  • B82B   1/00     
  • B82B   3/00     
  • B01J  23/56     

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