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ナノ粒子化による金の触媒作用創出: 琭代の錬金術

机译：通过纳米微粒创造金的催化作用：八代的炼金术

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摘要

金の平滑表面上では200℃以下で水素や酸素の分子は解離rn吸着しない．従って水素化や酸化反応の触媒として金がrn不活性であることは当然の帰結と考えられてきた．しかし，rn金の粒子径を小さくして直径が数nmのナノ粒子にすると，rn配位不飽和なサイトであるコーナー（角）やエッジ（縁）のrn比率が大きくなり，吸着や触媒特性に変化があってもおかしrnくない．%Gold has long been neglected as a catalyst because of its chemical inertness. However, when gold is deposited as nanoparticles on carbon and polymer materials as well as on base metal oxides and hydroxides, it exhibits unique catalytic properties for many reactions such as CO oxidation at a temperature as low as 200 K, gas phase direct epoxidation of propylene, and aerobic oxidation of glucose to gluconic acid. The structure-catalytic activity correlations are discussed with emphasis on the contact structure, support selection, and the size control of gold particles. Gold clusters with diameters smaller than 2 nm are expected to exhibit novel properties in catalysis, optics, and electronics depending on the size (number of atoms), shape, and the electronic and chemical interaction with the support materials. The above achievements and attempts can be regarded as a modern alchemy that creates valuables by means of the noblest element with little practical use.
机译：在金的光滑表面上，低于200°C的温度下氢和氧分子不会解离。因此，已经认为自然的结果是金对于氢化和氧化反应没有活性。然而，如果将rn金的粒径减小至直径为几nm的纳米颗粒，则作为rn配位不饱和位点的角和边缘的rn比增加，并且吸附和催化性能增加。如果有变化，这并不奇怪。 ％金由于其化学惰性而长期以来一直被认为是催化剂，但是，当金以纳米颗粒的形式沉积在碳和聚合物材料以及贱金属氧化物和氢氧化物上时，对于许多反应（例如CO氧化）表现出独特的催化性能在低至200 K的温度下，丙烯进行气相直接环氧化，并将葡萄糖好氧氧化为葡萄糖酸。讨论了结构-催化活性的相关性，重点是接触结构，载体的选择和金颗粒的尺寸控制。直径小于2 nm的金团簇有望在催化，光学和电子领域表现出新颖的特性，具体取决于尺寸（原子数），形状以及与载体材料的电子和化学相互作用。可以被认为是一种现代炼金术，它几乎没有实际用途，而是通过最贵重的元素来创造贵重物品。

著录项

  • 来源
    《真空》 |2008年第11期|721-726|共6页
  • 作者

    春田正毅;

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  • 正文语种 jpn
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