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POROUS PLATINUM PARTICLE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME

Patent code P110004694
File No. E086P13
Posted date Aug 10, 2011
Application number P2010-013141
Publication number P2011-147914A
Patent number P5572403
Date of filing Jan 25, 2010
Date of publication of application Aug 4, 2011
Date of registration Jul 4, 2014
Inventor
  • (In Japanese)下田 達也
  • (In Japanese)松木 安生
  • (In Japanese)申 仲▲榮▼
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
  • (In Japanese)JSR株式会社
Title POROUS PLATINUM PARTICLE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing porous platinum particles with a large particle size having a significantly higher activity than conventional platinum catalysts in various reactions and excellent dispersion stability in a dispersion medium.
SOLUTION: The porous platinum particles are manufactured by bringing crystalline platinum particles into contact with a complex of an amine compound and hydrogenated aluminum at 50-300°C to form composite particles composed of at least platinum and aluminum, and bringing the composite particles into contact with an acid or a base to elute the aluminum contained in the composite particles.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)



プラチナは高い触媒能を有し、石油精製、石油化学、自動車および工場の排ガス浄化、医農薬製造、化成品製造などの幅広い分野で極めて重要な触媒として知られている。

プラチナ触媒は、旧来から金属酸化物または活性炭担体上に担持した複合粒子の形態で反応に供されている。この場合、担体上に担持されたプラチナ粒子のサイズの最適値は反応ごとに異なり(非特許文献1)、しかも担持触媒の調製法によってプラチナ粒子サイズは異なるため(非特許文献2)、各反応に特化された担持型プラチナ触媒製造法の最適化が広く検討されている。

一方、プラチナ粒子の形状と触媒活性との間に何らかの関係があることが明らかになりつつある。例えば非特許文献3では、ヘキサシアノ鉄(III)とチオ硫酸イオンとの反応におけるプラチナ触媒の活性は、粒子形状に依存することが明らかにされた。





そこで、異なる形状を有するナノ構造、特に大きな比表面積が期待できる多孔質ナノ構造、を有するプラチナの合成法の提供が渇望される。

多孔質ナノ構造を有する粒子は、例えばテンプレート合成法(非特許文献4)、一次ナノ粒子の位置選択的付着法(非特許文献5)などの方法により合成される。しかしこれらのうちの前者は反応のスケールアップが困難であることから工業的実施は事実上不可能であり、一方後者は表面が互いに類似の原子配置をとっている一次ナノ粒子の組み合わせにのみ適用可能であるため適用範囲が極めて狭いとの指摘がなされている。

近年、プラチナ錯化合物を特定の界面活性を含有する水溶液中で水素化ホウ素ナトリウムによって還元することによってスポンジ状のプラチナ粒子を製造する方法が提案された(特許文献1)。この技術は、大粒径であって多孔質ナノ構造を有する大表面積のプラチナ粒子を容易に製造しうるものであるが、本技術によって得られる多孔質プラチナ粒子は、一次微粒子がゆるく凝集した凝集体であり、分散媒中における分散安定性に乏しく、保存中にさらなる凝集が起こるとの欠点を有する。

Field of industrial application (In Japanese)



本発明は、多孔質プラチナ粒子の製造方法に関する。



Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
結晶性プラチナ粒子と、
アミン化合物および水素化アルミニウムの錯体と
を50~300℃において接触させて少なくともプラチナおよびアルミニウムからなる複合粒子を形成し、
該複合粒子を酸または塩基と接触させて該複合粒子中のアルミニウムを溶出させる工程を経ることを特徴とする、多孔質プラチナ粒子の製造方法。

【請求項2】
 
上記結晶性プラチナ粒子が、
プラチナ錯化合物と
酸と
炭素数2~12の1級アルコールと
脂肪族1級アミンと
を有機溶媒中で接触させて得られたものである、請求項1に記載の多孔質プラチナ粒子の製造方法。

【請求項3】
 
上記複合粒子を形成後、酸またはアルカリと接触させる前に、該複合粒子を200~600℃において加熱する工程をさらに経るものである、請求項1または2に記載の多孔質プラチナ粒子の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2010013141thum.jpg
State of application right Registered
Reference ( R and D project ) ERATO SHIMODA Nano-Liquid Process AREA
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