抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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Nドープナノ材料は高い安定性、良好な導電性、大きな孔体積と比表面積などの特徴を有するために広く国内外の注目を受けた電気化学的ガス吸着および触媒燃料電池等の多くの分野において潜在的応用価値を示した。Nドープ炭素材料の調製は主に2つの方法を採用,すなわち用い後合成とIN SITU合成法。用い後合成はN化合物(例えば尿素など)を含む既知合成の炭素材料に対して処理を行うが,調製した材料中のN含有量はしばしばやや低かった採用というものであり,かつNの活性位安定不十分である。よりN含有量は高く,安定しており,得られたNをドープした炭素材料はしばしば,すなわち窒素リッチなを前駆体テンプレートとしてIN SITU合成法を採用して,従って,熱分解過程におけるN場埋め込み炭素ナノ材料において,安定構造,N含有量が豊富であるなど利点を持つ。金属有機骨格(MOFS)材料は1種の新型の類沸石類多孔材料であり,金属イオンと有機配位子により配位結合により結合して相のトポロジー構造である。この種の材料は,高い空隙率と比表面積および構造を制御できるなどの特徴を有する。金属中心と配位子の種類,N配位子を含む導入を調節することによって,異なるタイプのN含有MOFS.を得ることができるさらに,Nを含むMOFSは一定温度で熱分解N元素の流失を効果的に低減でき,したがって,MOFSは1種類は優れた材料調製ナノ材料のテンプレートNドーピングのためである。近年,をNの金属-有機骨格を含む多孔質材料を鋳型として,簡単な熱分解一段合成したNドーピングナノ触媒によって,国内外の研究のホットスポットのひとつとなっている。本論文では,不活性雰囲気において採用した直接熱分解NIベースMOF方法NドーピングC被覆NIナノ粒子を調製した。X線粉末回折(PXRD),N_2吸着/脱着、走査電子顕微鏡(SEM)、透過型電子顕微鏡(TEM),原子吸収スペクトル(AAS)、X線光電子分光法(XPS)などを用いてこの複合材料の組成と構造に対してキャラクタリゼーションを行った。PXRD試験結果は示した。熱分解を経て,触媒における多くの金属NI粒子が出現し,熱分解前のNI-MOF構造中NI-MOF中のNI(2+)イオンは熱分解過程において場は還元したNIナノ粒子は,N_2吸着脱着結果は,単に細孔構造が存在することを示すしかし,NI@C-N材料中の多数のメソ多孔性またはマクロポーラス構造の生成熱,反応基質と触媒活性部位の接触に有利に働くこと。SEMの結果,比較的低い温度で熱分解,触媒はMOFSが元の配置を維持できる,しかも構造多孔性;高い温度での熱分解により,800°C,例えば,多くのカーボンナノチューブの生成がある。TEMの結果により,熱分解温度の上昇に伴い,触媒中のNIナノ粒子は徐々に増大した。さらに,高温での熱分解時にはグラフェン構造を生成するがあり,また生成されたNIナノIN SITU粒子は,グラフェンの構造の中に埋め込み,従ってNIナノ粒子の分散に対して有利で,触媒の活性が向上したことがHRTEM試験結果からはっきり分かった。XPSの結果は証明した,熱分解過程における,さらに,NI(2+)はIN SITU還元して0価のNIナノ粒子に還元された。さらに,N 1Sスペクトル図もNは熱分解過程において,IN SITU生成されたグラフェン構造における埋め込み証明した。その後,エチルP-キシレンへの選択酸化をモデル反応として,NI@C-N材料の触媒活性をテストした。その結果,この材料は、アルカン選択酸化反応において高い触媒活性と選択性を示し,特にNI@-900-8H,穏やかな反応条件下で,有効な触媒の一連の飽和とアルカン選択酸化,,高い酸化生成物の収率を得た,また複数回再利用した後その活性と選択性の明らかな低下がないData from the ScienceChina, LCAS.【JST・京大機械翻訳】
