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J-GLOBAL ID：201702277492141425   整理番号：17A1090218

表面の触媒活性部位を機器で直接特定する

Direct instrumental identification of catalytically active surface sites

著者 (7件)： PFISTERER Jonas H. K. (Technische Univ. Muenchen, Garching, DEU) ,  LIANG Yunchang (Technische Univ. Muenchen, Garching, DEU) ,  BANDARENKA Aliaksandr S. (Technische Univ. Muenchen, Garching, DEU) ,  SCHNEIDER Oliver (Technische Univ. Muenchen, Garching, DEU) ,  LIANG Yunchang (Nanosystems Initiative Munich (NIM), Munich, DEU) ,  BANDARENKA Aliaksandr S. (Nanosystems Initiative Munich (NIM), Munich, DEU) ,  BANDARENKA Aliaksandr S. (Catalysis Res. Center TUM, Garching, DEU)
資料名： Nature (London)  (Nature (London))
巻： 549  号： 7670  ページ： 74-77  発行年： 2017年09月07日 
JST資料番号： D0193B  ISSN： 0028-0836  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 不均一系触媒は,化学産業とエネルギー産業の約80%の工程に関わっており,その活性は,反応中間体と最適な結合を形成する特定の表面部位の電子構造によって決まる。従って,反応中にこうした部位を直接特定してモニターすれば,実用を目標とした不均一系触媒や電極触媒といった,電気化学反応に関与する触媒の開発に役立つ可能性がある知見が得られるはずである。走査型トンネル顕微鏡(STM)と電気化学STMの発明によってそうした撮像能力の実現が期待され,実際,いずれのSTMも不均一系触媒反応の原子論的理解に大きく貢献してきた。ところが,STMは表面反応の精査や開始に用いられ,いくつかの系において反応性の局所測定も可能にしたが,一般的には,反応条件下での表面の触媒活性部位の直接特定に適しているとは考えられていない。これに対し,今回我々は,一般的なSTMで表面の触媒活性を高い空間分解能で容易にマッピングできることを実証する。トンネル電流雑音の相対的変化のモニタリングによって,水素生成反応や酸素還元反応を触媒する能力に応じて,活性部位をほぼ定量的に識別できることが示された。こうしたデータによって,触媒活性全体に対するさまざまな欠陥や2材料間の境界部位の重要性と相対的寄与の直接評価が可能になる。我々は,今回の手法が,そうした情報をもたらすとともにさまざまな系に適用しやすいことから,不均一系触媒の合理的設計に役立つと予想する。Copyright Nature Japan KK 2018

シソーラス用語： *触媒活性 ,  *活性部位 ,  *触媒 ,  反応中間体 ,  電子構造 ,  電極触媒 ,  電気化学反応 ,  *顕微鏡観察 ,  表面構造 ,  白金触媒 ,  水素発生反応 ,  遷移金属触媒 ,  還元 ,  ナノ構造 ,  多結晶
準シソーラス用語： *不均一系触媒 ,  *走査型トンネル顕微鏡法 ,  金触媒 ,  酸素還元反応 ,  表面ナノ構造

分類 (2件)： 触媒の性質一般  (CB06121R) ,  電子顕微鏡,イオン顕微鏡  (BD02050B)

タイトルに関連する用語 (1件)： 触媒活性部位