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J-GLOBAL ID：201802234402157470   整理番号：18A2092458

燃焼の反応機構と反応素過程 IV 密度汎関数法による触媒反応機構解析

Reaction Mechanism of Combustion and Elementary Processes: IV: Mechanism Analysis of Catalytic Reactions Based on Density Functional Theory

著者 (1件)： 小倉鉄平 (関西学院大 大学院理工学研究科)
資料名： 日本燃焼学会誌  (Journal of the Combustion Society of Japan)
巻： 60  号： 194  ページ： 260-265  発行年： 2018年11月15日 
JST資料番号： Z0837A  ISSN： 1347-1864  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 反応機構と素過程は,燃焼と同様に触媒作用においてより重要になる。本論文では,ニッケル触媒によるメタン水蒸気改質に関する著者らの最近の研究からの例を用いて,密度汎関数理論(DFT)に基づいて触媒反応の反応機構を構築し,分析する方法を紹介する。吸着や活性化および反応エネルギーのような表面上の重要なエネルギーは,周期的境界条件を持つスラブモデルを用いて理論的に計算できる。素反応のGibbs自由エネルギーと速度係数もDFTに基づくフォノン解析により計算した。構築した反応機構によるミクロ速度論シミュレーションにより,例えば触媒ペレットを充填した固定層反応器における転化率,選択性,温度分布などの実験結果と直接比較することができた。詳細な反応機構分析により,表面上の主な反応経路と律速段階を明らかにした。最後に,表面上の欠陥における反応性に関する著者らの最新の研究を,触媒作用における速度論モデリングの将来展望の例として示した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *触媒反応 ,  反応機構 ,  素反応 ,  *計算化学 ,  密度汎関数法 ,  固定層反応器 ,  反応経路 ,  計算機シミュレーション ,  表面反応 ,  水蒸気改質 ,  ニッケル触媒 ,  アルカン

分類 (2件)： 不均一系触媒反応  (CB06100E) ,  燃焼理論  (XE04020H)

物質索引 (1件)： メタン

引用文献 (18件)：

• 1. 岩澤康裕・中村潤児・福井賢一・吉信淳,ベーシック表面化学,化学同人 (2010).
• 2. 土屋壮次,はじめての化学反応論,岩波書店 (2003).
• 3. G. A. Somorjai, Introduction to Surface Chemistry and Catalysis, WILEY-INTERSCIENCE (1994).
• 4. 小林一昭,表面科学,29(3), 129 (2007).
• 5. 山内淳,表面科学,29(3), 135 (2007).

タイトルに関連する用語 (5件)： 燃焼 ,  素過程 ,  密度汎関数法 ,  触媒反応 ,  解析