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燃焼合成による白金/セリアナノ粒子の構造制御に関する研究

机译：燃烧合成铂/二氧化铈纳米粒子结构控制研究

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世界各国での環境規制が年々厳しさを増す中，自動車における排気後処理装置は必要不可欠な技術となっている． この後処理装置が高温下で長時間使用されると，貴金属触媒粒子が互いに凝集するため徐々に浄化性能が低下していく． 一般的な含侵法によって作製される触媒は，図1(a)に示すように酸化物などの担体表面に貴金属粒子が担持された構造となっており， 高温環境下では容易に凝集が進行する．そこで本研究では図1(b)に示すように，従来の酸化物表面に貴金属が担持された触媒構造を直径10nm程度の酸化物と貴金属のコ ンポジットナノ粒子に作り変えることにより貴金属の凝集を抑えることを目指す．ここでは粒子作製手法として， バーナー火炎を用いた燃焼合成法に着目した．燃焼合成はワンステップで高純度粒子の大量生産が可能であり， また火炎温度，燃料や前駆体の供給流量などの操作量を適切に制御することで様々な構造を有する粒子を作成できる可能性を有する． 本研究ではまず，原料として前駆体溶液を用いる燃焼合成装置を新たに製作し，これを用いてセリアナノ粒子及び白金/セリアナノ粒子の燃焼合成を行った． 得られた粒子の化学状態及び構造を，Raman分光とSEM，及びTEM観察により評価した．
机译：虽然来自世界各地的环境法规逐年增加，但汽车中的排气处理设备是必不可少的技术。当在高温下使用后处理装置长时间使用时，纯化性能逐渐降低，因为贵金属催化剂颗粒彼此聚集。通过一般侵入方法产生的催化剂具有这样的结构，其中贵金属颗粒在载体表面上被支撑在诸如氧化物的载体表面上，如图2所示。在图1（a）中，聚集在高温环境下很容易进入。因此，如图1所示，如图1B所示，通过制造催化剂结构，使贵金属支撑的贵金属携带到常规氧化物表面和贵金属的复合纳米粒子的催化剂结构来抑制它。这里，作为一种颗粒制备方法，聚焦使用燃烧器火焰的燃烧合成方法。燃烧合成可以在一个步骤中产生大量的高纯度颗粒，并且可以通过适当地控制诸如火焰温度，燃料和前体供应流速的操作量来产生具有各种结构的颗粒。在本研究中，首先，使用前体溶液来新制造使用前体溶液的燃烧合成器，使用该方法进行燃烧合成和铂/二氧化铈纳米粒子。通过拉曼光谱，SEM和TEM观察评价所得颗粒的化学和结构。

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