In this paper, we report the synthesis of mesoporous silica–zirconia composite hollow spheres and their activity for the hydrolysis of ammonia borane. The mesoporous silica-zirconia composite hollow spheres were synthesized by a sol-gel method using polystyrene particles as the templates. Morphological observation revealed that the obtained mesoporous hollow spheres had a diameter of ~350 nm and a shell thickness of ~25 nm. In addition, we found that the cetyltrime-thylammonium bromide concentration affected the formation of uniform mesopores in the silica–zirconia composite shells. Furthermore, our investigation of the hydrolysis of ammonia borane revealed that the presence of the mesoporous hollow spheres promoted the hydrolysis reaction. Because of their larger number of acid sites, the mesoporous hollow spheres exhibited a higher hydrogen generation yield and rate compared to the composite oxide hollow spheres reported in previous studies.Keywords : Mesoporous hollow spheres, Hydrolysis, Hydrogen evolution, Silica-zirconia composite 本研究では,メソポーラス球状中空シリカ-ジルコニアの合成とそのアンモニアボランの加水分解活性について報告した.メソポーラス球状中空体はポリスチレン粒子をテンプレートとしたゾル-ゲル法で合成した.得られたメソポーラス球状中空体は,形態観察の結果から粒径が~350 nmであり,中空壁厚が~25 nmであった.さらに,臭化セチルトリメチルアンモニニウム濃度は,シリカ-ジルコニア壁の均一なメソ細孔の形成に影響があることを明らかにした.さらに,このメソポーラス球状中空体を用いてアンモニアボランの加水分解活性を検討した.メソポーラス球状中空体は,完全にこの加水分解反応を進行させることができた.メソポーラス球状中空体は,酸点量が多いため以前の研究で報告された球状中空複合酸化物よりも高い水素発生量および速度を示した.キーワード:メソポーラス球状中空体,加水分解,水素生成,シリカ-ジルコニア複合体Journal(掲載誌)Microporous Mesoporous Materials Vol. 294, No. 1, 109839, Mar 2020Naoki TOYAMA, Natsumi NIKURA, Ikaru ITO, Tetsuo UMEGAKI, Yoshiyuki KOJIMA- -33アンモニアボランの加水分解に対する活性が向上された メソポーラス球状中空シリカ-ジルコニアの合成Synthesis of mesoporous silica-zirconia composite hollow spheres with enhanced activity toward hydrolysis of ammonia boranePublished Paper
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