簇载持催化剂及其制造方法技术

制造簇载持催化剂的本发明专利技术的方法中，簇载持催化剂具备具有酸点的多孔载体粒子(20)和载持于多孔载体粒子的细孔内的催化剂金属簇(16)，并且该方法包括下述工序：提供含有分散介质(11)以及分散在分散介质中的多孔载体粒子的分散液，和在分散液中形成具有正电荷的催化剂金属簇，然后通过静电相互作用使催化剂金属簇载持于多孔载体粒子的细孔内的酸点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】簇载持催化剂及其制造方法
本专利技术涉及簇载持催化剂及其制造方法，特别是涉及用于废气净化、液相化学合成反应、气相化学合成反应、燃料电池反应等的簇载持催化剂及其制造方法。
技术介绍
将催化剂金属载持于载体的载持催化剂在许多领域中使用，作为用于废气净化、液相化学合成反应、气相化学合成反应、燃料电池反应等的催化剂而被使用。在这样的载持催化剂中，已知的是，载持于载体的催化剂金属粒子的大小是重要的。与此相关，例如在专利文献1中，提出了将1nm～10nm大小的催化剂金属粒子载持于氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化锆或这些的组合的载体上的载持催化剂。另外，在专利文献2中，提出了通过离子交换将铜离子载持于沸石的氮氧化物用催化剂。进而，在专利文献3中，提出了在对通过离子交换而载持于沸石的钯进行干燥后，通过还原处理进行簇化来制造簇载持催化剂，将该簇载持催化剂用于偶联反应等。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2006-212464号公报专利文献2：日本特开2012-148272号公报专利文献3：日本特开2010-69415号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题如上所述，作为载持催化剂提出了各种载持催化剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
簇载持催化剂的制造方法，其中，所述簇载持催化剂具备具有酸点的多孔载体粒子和载持于所述多孔载体粒子的细孔内的催化剂金属簇，并且该方法包括下述工序：提供含有分散介质以及分散在所述分散介质中的所述多孔载体粒子的分散液，和在所述分散液中形成具有正电荷的催化剂金属簇，然后通过静电相互作用使所述催化剂金属簇载持于所述多孔载体粒子的细孔内的酸点。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.28 JP 2015-2573201.簇载持催化剂的制造方法，其中，所述簇载持催化剂具备具有酸点的多孔载体粒子和载持于所述多孔载体粒子的细孔内的催化剂金属簇，并且该方法包括下述工序：提供含有分散介质以及分散在所述分散介质中的所述多孔载体粒子的分散液，和在所述分散液中形成具有正电荷的催化剂金属簇，然后通过静电相互作用使所述催化剂金属簇载持于所述多孔载体粒子的细孔内的酸点。2.权利要求1所述的方法，其中，通过粉碎所述多孔载体粒子、然后使粉碎的所述多孔载体粒子分散于所述分散介质，提供所述分散液。3.权利要求1或2所述的方法，其中，通过下述的任一方法在所述分散液中形成所述簇：液中激光烧蚀法、液中微波烧蚀法、液中等离子体烧蚀法、和正负反转法。4.权利要求1或2所述的方法，其中，通过液中还原法在所述分散液中形成所述簇。5.权利要求4所述的方法，其中，对所述分散液照射等离子体和/或微波，以促进利用所述还原剂的所述催化剂金属的离子的还原。6.权利要求1～4的任一项所述的方法，其中，所述分散液的分散介质为有机溶剂。7.催化剂金属粒子的尺寸的评价方法，其是用于对载持于载持催化剂的催化剂金属粒子的尺寸进行评价的方法，其中，所述载持催化剂具有多孔载体粒子和载持于所述多孔载体粒子的催化剂金属粒子，并且该方法包括下述工序：提供分散有所述载持催化剂的分散液，和对所述分散液照射激发光，然后基于所述载持催化剂有无发出荧光对所述载持催化剂中的催化剂金属粒子的尺寸进行评价。8.权利要求7所述的方法，其还包括：在对所述催化剂金属粒子的尺寸进行评价前，对所述催化剂金属粒子进行还原处理。9.簇载持催化剂，其是具备具有酸点的多孔载体粒子和载持于所述多孔载体粒子的细孔内的催化剂金属簇的簇载持催化剂，其中，所述催化剂金属簇是使在分散液中形成的具有正电荷的催化剂金属簇通过静电相互作用载持于所述多孔载体粒子的细孔内的酸点而成的，该分散液含有分散介质和分散在所述分散介质中的所述多孔载体粒子。10.簇载持催化剂，其具备具有酸点的多孔载体粒子和载持于所述多孔载体粒子的细孔内的催化剂金属的簇，并且满足下述的(a)～(d)的任一者：(a)所述催化剂金属为铑，且满足下述的(a1)～(a3)中的至少一者：(a1)对所述簇载持催化剂进行第1铑用热耐久处理，进行氧吸附前处理，然后在进行氢升温还原法试验时在150℃以下的温度范围具有所供给的氢与吸附于所述簇载持催化剂的氧的反应的峰，在此，所述第1铑用热耐久处理是对所述簇载持催化剂在含有20体积％的氧及余量的氦的800℃的气氛中持续加热2小时、其后在含有0.5体积％的氢及余量的氦的800℃的气氛中持续加热1小时的处理，所述氧吸附前处理是在30℃下在氧气氛中使氧吸附于所述簇载持催化剂持续1小时、在500℃下在氦气氛中除去过剩的氧持续1小时的处理，并且所述氢升温还原法试验是使含有0.5体积％的氢及余量的氦的还原气体一边以10℃/分钟的速度从20℃升温、一边以空速10000h-1流通于所述簇载持催化剂的试验；(a2)对所述簇载持催化剂进行第2铑用热耐久处理，然后在进行一氧化氮还原试验时，(i)所供给的一氧化氮的一半被还原形成氮的反应温度满足在升温过程中300℃以下、和在降温过程中270℃以下的至少一者，和/或(ii)在降温过程中温度250℃时，一个铑原子能还原一氧化氮的一氧化氮分子的分子数为0.005个/秒以上，在此，所述第2铑用热耐久处理是将所述簇载持催化剂在含有8体积％的氧、0.3体积％的一氧化碳及余量的氦的800℃的气氛中持续加热1小时的处理，并且所述一氧化氮还原试验是进行使含有0.1体积％的15NO、0.65体积％的CO及余量的氦的模拟气体以空速10000h-1流通并以10℃/分钟的速度从室温升温至800℃的升温过程、其后进行降温至室温的降温过程的试验；(a3)对所述簇载持催化剂进行洗净处理，然后在进行吸附一氧化碳氧化试验时，在200℃以下的温度范围具有吸附于所述簇载持催化剂的一氧化碳与气氛中的氧的反应的峰，在此，所述洗净处理包括下述工序(i)～(iv)：(i)将催化剂以4质量％的浓度放入1M的氯化钠水溶液中，然后在80℃下持续搅拌10天，(ii)在所述(i)之后，用离子交换水洗涤催化剂，(iii)在所述(ii)之后，将催化剂以4质量％的浓度放入含有6质量％的聚氧乙烯脱水山梨醇单月桂酸酯、0.25M的乙二胺四乙酸三钠、和0.01M的硼氢化钠的水溶液中，然后在80℃下持续搅拌10天，然后(iv)在所述(iii)之后，用离子交换水洗涤催化剂，所述吸附一氧化碳氧化试验是将所述簇载持催化剂在含有500体积ppm的一氧化碳及余量的氦的气氛中在800℃下保持1小时以使一氧化碳吸附于所述簇载持催化剂，而且然后将具有吸附的一氧化碳的所述簇载持催化剂在含有10体积％的氧及余量的氦的气氛中以10℃/分钟的速度加热至800℃以用气氛中的氧将吸附于所述簇载持催化剂的一氧化碳氧化，从而形成二氧化碳的试验；(b)所述催化剂金属为钯，并且对所述簇载持催化剂进行钯用热耐久处理，然后在进行钯用一氧化碳净化试验时，1个钯原子能氧化成...

【专利技术属性】
技术研发人员：武田佳宏，外山南美树，江头和宏，田中俊明，伊东正笃，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，株式会社根本研究所，
类型：发明
国别省市：日本,JP