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J-GLOBAL ID：201902279661874942   整理番号：19A0740915

イットリア安定化ジルコニア触媒上でのブタンジオールの不飽和アルコールへの気相接触脱水【JST・京大機械翻訳】

Vapor-phase catalytic dehydration of butanediols to unsaturated alcohols over yttria-stabilized zirconia catalysts

著者 (7件)： Ohtsuka Shota (Graduate School of Engineering, Chiba University, Yayoi, Inage, Chiba, 263-8522, Japan) ,  Nemoto Takuma (Graduate School of Engineering, Chiba University, Yayoi, Inage, Chiba, 263-8522, Japan) ,  Yotsumoto Rikako (Graduate School of Engineering, Chiba University, Yayoi, Inage, Chiba, 263-8522, Japan) ,  Yamada Yasuhiro (Graduate School of Engineering, Chiba University, Yayoi, Inage, Chiba, 263-8522, Japan) ,  Sato Fumiya (Graduate School of Science and Engineering, Ehime University, 2-5 Bunkyocho, Matsuyama, Ehime, 790-8577, Japan) ,  Takahashi Ryoji (Graduate School of Science and Engineering, Ehime University, 2-5 Bunkyocho, Matsuyama, Ehime, 790-8577, Japan) ,  Sato Satoshi (Graduate School of Engineering, Chiba University, Yayoi, Inage, Chiba, 263-8522, Japan)
資料名： Applied Catalysis. A: General  (Applied Catalysis. A: General)
巻： 575  ページ： 48-57  発行年： 2019年 
JST資料番号： D0691C  ISSN： 0926-860X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 1,3-,1,4-及び2,3-ブタンジオールのようなブタンジオール(BDOS)の気相接触脱水を,イットリア安定化正方晶ジルコニア(YSZ)触媒及び単斜晶ジルコニア(MZ)上で調べた。BDOSはYSZおよびMZ上でいくつかの副産物を有する不飽和アルコールに変換された。YSZは不飽和アルコールの選択的生成の観点からこれらの反応に対してMZより優れている。YSZの焼成温度は生成物の選択性とBDOSの転化率に大きく影響した。不飽和アルコールへの高い選択性は800°C以上の高温で焼成したYSZ上で得られた。325°Cでの1,4-ブタンジオールの変換において,1050°Cで焼成したYSZ上で75.3%の最高3-ブテン-1-オール選択性が得られたが,2,3-ブタンジオールは他のBDOSよりも反応性が低かった。325°Cにおける1,3-ブタンジオールの脱水において,3.2wt%のY_2O_3含有量のYSZ触媒は優れた安定触媒活性を示し,2-ブテン-1-オール及び3-ブテン-2-オールのような不飽和アルコールへの最高選択性は66%の転化率で得られた。1,3-ブタンジオールの脱水に対する活性部位の構造を正方晶系ZrO_2の結晶モデルを用いて考察し,活性部位の可能性のあるモデル構造を提案した。良く結晶化したYSZは,必然的に正方晶系ZrO_2(101)の最も安定な表面上に酸素欠陥サイトを有していた。Zr4+とY3+のような3つのカチオンを露出する欠陥サイトは6つのO2-アニオンによって囲まれている。YSZ上での3-ブテン-2-オールの生成に対する1,3-ブタンジオールの選択的脱水は三座相互作用により説明でき,逐次脱水が続いた。位置-2水素は最初に塩基性O2-アニオンにより抽出され,次に位置-1ヒドロキシル基は酸性Y3+カチオンにより同時に抽出された。3位の他のOH基は触媒表面に1,3-ブタンジオールを固定する重要な役割を果たす。したがって,1,3-ブタンジオールの選択的脱水は,推測的な塩基酸協奏機構を経て進行することができた。Copyright 2019 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 単斜晶系 ,  カチオン ,  *気相 ,  転化率 ,  *触媒 ,  *不飽和アルコール ,  アニオン ,  結晶 ,  結晶化 ,  活性部位 ,  *脱水 ,  *酸化イットリウム ,  触媒活性 ,  *酸化ジルコニウム

著者キーワード (5件)： イットリア安定化ジルコニア ,  正方晶相 ,  脱水 ,  ブタンジオール ,  不飽和アルコール

分類 (3件)： その他の触媒  (CB06123Z) ,  不均一系触媒反応  (CB06100E) ,  付加反応,脱離反応  (CF02030M)

物質索引 (1件)： 3-ブテン-2-オール

タイトルに関連する用語 (6件)： イットリア安定化ジルコニア ,  触媒 ,  ブタンジオール ,  不飽和アルコール ,  気相 ,  脱水