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J-GLOBAL ID：201102259063825801   整理番号：11A1032114

液相におけるベンゼンの多孔体細孔内拡散機構

Diffusion Mechanisms of Benzene within Porous Materials in Liquid Phase

著者 (3件)： 中坂佑太 (北大 大学院工学研究院) ,  多湖輝興 (北大 大学院工学研究院) ,  増田隆夫 (北大 大学院工学研究院)
資料名： ゼオライト  (Zeolite News Letters)
巻： 28  号： 2  ページ： 47-54  発行年： 2011年06月10日 
JST資料番号： L1799A  ISSN： 0918-7774  CODEN： ZEOREM  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 多孔質固体触媒を用いた反応では,細孔内の拡散が見かけの反応速度に強く影響を及ぼす。この現象は液相で顕著に見られる。拡散に関する情報は触媒設計を行ううえで極めて重要である。そこで液相系の多孔質材料細孔内拡散機構解明を目的として,ベンゼンを拡散物質にシクロヘキサン,イソプロパノールを溶媒に用いミクロ・メソ多孔質材料の細孔内における拡散係数を測定した。ベンゼンの分子径とほぼ等しい細孔径を有するミクロ細孔内では,溶媒と溶質の区別なく各々の分子が細孔壁との影響を強く受けながら分子1つ1つの動きとして拡散するため気相と同様な拡散機構となることがわかった。メソ孔を有する多孔質材料では,細孔径がベンゼン分子に比べ大きいにも関わらず,拡散係数はミクロ孔のものと同等か小さい値となることを見出した。これは,細孔壁に分子が吸着することで他の分子が拡散する際の有効径が小さくなることに起因する。また,メソポーラスシリカの表面と溶媒の親和性がベンゼンの拡散に及ぼす影響に着目したところ,シクロヘキサンより親和性の高いイソプロパノール溶媒を用いることでベンゼンの吸着量,拡散係数が低下することがわかった。(著者抄録)

シソーラス用語： *多孔質体 ,  シリカライト ,  *細孔内拡散 ,  *拡散係数 ,  *芳香族炭化水素 ,  溶媒効果 ,  *細孔径 ,  吸着 ,  親和性 ,  *固液界面 ,  脂肪族アルコール ,  シクロアルカン ,  *二酸化ケイ素
準シソーラス用語： *シリカ ,  シリカライト-1 ,  ミクロポーラス多孔体 ,  メソポーラスシリカ

分類 (2件)： 合成鉱物  (CD01040K) ,  固-液界面  (CB12050B)

物質索引 (3件)： イソプロパノール ,  シクロヘキサン ,  ベンゼン

引用文献 (24件)：

• 1) S. Al-Khattaf, Z. Musilova-Pavlackova, M. A. Ali, and J. Cejka, Top. Catal., 52, 140 (2009).
• 2) G. Weber, J. P. Bellat, F. Benoit, and C. Paulin, Adsorption, 11, 183 (2005).
• 3) T. Tago, Y. Nakasaka, A. Kayoda, and T. Masuda, Micropor. Mesopor. Mater., 115, 176 (2008).
• 4) T. Kimura, H. Tamura, M. Tezuka, D. Mochizuki, T. Shigeno, T. Ohsuna, and K. Kuroda, J. Am. Chem. Soc., 130, 201 (2008).
• 5) T. Yokoi and T. Tatsumi, J. Jpn. Petrol. Inst., 50, 299 (2007).

タイトルに関連する用語 (4件)： 液相 ,  ベンゼン ,  多孔体 ,  細孔内拡散