現代の化学と応用

概要

Sb-SnO 2ナノ結晶への SO 4 2-の担持と固体超酸 SO 4 ⊕ /Sb-SnO 2を生成するための焼成温度の研究

Xuejun Zhang、Xiao-Ning Zhang、Qin-Qin Ran、Han-Mei Ouyang、Hui Zhong、Han Tao

SO4 2-/SnO2は、SO4 2-/ZrO2と同等の酸強度を持つ固体超酸であると報告されている。しかし、SO4 2-/SnO2触媒に関する論文は、その塩SnCl4から酸化物ゲルを調製することが困難であるため、非常に少ない。「P-CNAIE」合成法と「AD-IAA」乾燥法によって、高分散性の淡黄色粉末であるSb-SnO2ナノ結晶が得られた。Sbドーピングにより、ナノ結晶SnO2のエネルギーギャップが狭くなった。硫酸アンモニウムの飽和溶液を、異なる比率のSb-SnO2ナノ粉末を一定量含む有機溶液に滴下し、Sb-SnO2粉末に硫酸アンモニウムを負荷した。この方法には、(NH4)2SO4のSb-SnO2への負荷率を非常に高くすることができ、自由水がないためSb-SnO2ナノ粉末の凝集を引き起こさないという優れた利点がある。示差走査熱量測定（DSC）および熱重量分析（TG）法によって、Sb-SnO2と（NH4）2SO4の作用比は1：1.4～1：1.6重量％であり、Sb-SnO2粒子の表面硫酸基の生成に最適な焼成温度は380℃～400℃であることが実証されました。指示薬の吸着反応から、青みがかった色の固体酸である焼成Sb-SnO2のH0 ≤ -14.5以上であることが明らかになりました。