CO/NO触媒反応時におけるPd金属微粒子の動的構造

Dynamic structure of Pd metal fine particles during CO/NO catalytic reaction

松村 大樹   ; 岡島 由佳; 西畑 保雄; 水木 純一郎; 谷口 昌司*; 上西 真里*; 田中 裕久*

Matsumura, Daiju; Okajima, Yuka; Nishihata, Yasuo; Mizuki, Junichiro; Taniguchi, Masashi*; Uenishi, Mari*; Tanaka, Hirohisa*

触媒材料としての金属粒子を微細化することの意味合いには、比表面積を増大させることのみならず、ナノスケール物質独自の性質の発現がある。微細粒子独自の性質を理解するためには、構造/形態/電子状態を直接かつ詳細に観察することのできる「眼」が必要とされる。本研究ではPd金属微粒子に着目し、CO/NO触媒反応時における金属微粒子の応答を、分散型XAFS法により、「その場」かつ「実時間分割」で観測した。分散型XAFS法は、スペクトル計測時に物理的に動く機構がないという性質から高い安定性が期待される。結果、分散型XAFSの安定性という特長をフルに生かすことにより、金属微粒子の膨張収縮,凝集分散,酸化還元といった様子を、直接観測することができた。

Metal particles used in the catalytic reaction are made fine in order to spread the surface area. However, it is expected that the nanometer-sized metal particles show the original catalytic reaction which is different from that for the larger particles. In order to study the originality of the fine particles, detailed structure, shape and electronic informations will be required. Dispersive XAFS system enables us to observe the fine particles with high precise information. We used this method for the study of the changes in the Pd metal fine particles during CO/NO catalytic reaction. As a result, the expansion-contraction, aggregation-dispersion and oxidation-reduction changes in the Pd metal fine particles have been revealed by direct observation of dispersive XAFS method.