放射線グラフト重合を用いた、触媒金属配位ポリカルボシランの合成

Synthesis of catalytic metal-chelating polycarbosilane polymer prepared by radiation grafting

吉村 公男; 箱田 照幸; 杉本 雅樹; 山本 春也; 吉川 正人

Yoshimura, Kimio; Hakoda, Teruyuki; Sugimoto, Masaki; Yamamoto, Shunya; Yoshikawa, Masahito

高温焼成により触媒金属を含有するSiCセラミックスへと転換可能な新しい前駆体高分子材の開発を目指し、放射線グラフト重合によりパラジウム(Pd)やニッケル(Ni)を配位させたポリカルボシラン(PCS)を作製し、焼成転換したときの金属の挙動、並びに焼成後のPdの触媒能を調べた。原料のPCSに電子線を照射して主鎖上にラジカルを発生させた後、メタクリル酸グリシジル(GMA)と反応させてGMAグラフトPCSを合成した。これにジエチレントリアミン(DETA)を反応させてキレート部位を導入した後、Pdイオン、あるいはNiイオンを配位させた。得られたPd及びNi配位PCSを、700Cで焼成してSiCセラミックスへと転換し、含有される金属の様子をTEM及びXRD測定により調べた結果、Pdでは2-5nm、Niでは10-25nmの金属ナノ粒子が単体としてSiCセラミックス中に均一に分散していた。Pdの触媒能はシクロヘキサンの酸化分解反応により評価し、分解生成物であるCOが発生したことから、Pdは一部表面に存在し、触媒能を有することが確かめられた。以上から、作製した触媒金属配位PCSは焼成により触媒金属含有SiCセラミックスに転換できることがわかった。

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