JP2006069804A - メソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 メソポーラス酸化物(a)を、トリオルガノシラン単位、モノオキシジオルガノシラン単位、ジオキシオルガノシラン単位よりなる群から選ばれる少なくとも1種の構造単位を有する化合物類よりなる群から選ばれる少なくとも1種の変性剤化合物(b)を用いて変性処理することによって得られる変性メソポーラス酸化物(A)を、含窒素化合物存在下で加熱処理することによって得られるメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物。
【選択図】 図1
Description
しかし、上記メソポーラス遷移金属酸化物を光触媒として利用する場合、吸収できる光が紫外光に限られており、太陽光や蛍光灯光などを効率的に利用することができないという問題があった。
一方、近年、遷移金属を含むオキシナイトライド化合物やナイトライド化合物が、優れた可視光応答型光触媒として作用することが報告されている(特許文献1、2)。これら遷移金属を含むオキシナイトライド化合物やナイトライド化合物は、メソポーラス遷移金属酸化物を窒素含有化合物、好ましくはアンモニアの存在下で300℃以上の高温で加熱処理することにより得られるが、メソポーラス遷移金属酸化物をこの様な条件で加熱処理すると細孔構造の崩壊が起こるという問題があった。
すなわち、優れた可視光応答型光触媒として期待される細孔構造を有するメソポーラスオキシナイトライド化合物やメソポーラスナイトライド化合物を製造する技術が切望されていた。
1.式(1)で表されるトリオルガノシラン単位、式(2)で表されるモノオキシジオルガノシラン単位、式(3)で表されるジオキシオルガノシラン単位よりなる群から選ばれる少なくとも1種の構造単位を有する化合物類よりなる群から選ばれる少なくとも1種の変性剤化合物(b)を用いてメソポーラス酸化物(a)を変性処理して得られる変性メソポーラス酸化物(A)を、含窒素化合物存在下で加熱処理することによって得られるメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物である。
R3 Si− ・・・(1)
(式中、Rは各々独立に直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のアルキル基、炭素数5〜20のシクロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のフルオロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数2〜30個のアルケニル基、フェニル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、又は水酸基を表す。)
−(R2 SiO)− ・・・(2)
(式中、Rは式(1)で定義した通りである。)
2. 含窒素化合物がアンモニアであることを特徴とする発明1のメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物である。
3. 該変性剤化合物(b)が、式(4)で表されるSi−H基含有ケイ素化合物(b1)であることを特徴とする発明1または2のメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物である。
Hx Ry SiO(4-x-y)/2 ・・・(4)
(式中、Rは各々独立に直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のアルキル基、炭素数5〜20のシクロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のフルオロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数2〜30個のアルケニル基、フェニル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、又は水酸基を表す。また、0<x<4、0<y<4及び(x+y)≦4である。)
−O−(R2 SiO)n −SiR3 ・・・(8)
(式中、Rは各々独立に直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のアルキル基、炭素数5〜20のシクロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のフルオロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数2〜30個のアルケニル基、フェニル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、又は水酸基を表す。また、nは整数であり、0≦n≦1000である。))
H−(R1 2 SiO)m −SiR1 2 −H ・・・(6)
(式中、R1 は式(5)で定義した通りである。mは整数であり、0≦m≦1000である。)
(R1 HSiO)a (R1 2 SiO)b (R1 3 SiO1 / 2 )c ・・・(7)(式中、R1 は式(5)で定義した通りである。aは1以上の整数であり、bは0又は1以上の整数であり、(a+b)≦10000であり、そしてcは0又は2である。但し、(a+b)が2以上の整数であり且つc=0の場合、該Hシリコーン化合物は環状シリコーン化合物であり、c=2の場合、該Hシリコーン化合物は鎖状シリコーン化合物である。)
6.光触媒活性を有することを特徴とする発明1〜5のいずれかのメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物である。
本発明のメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物は、メソポーラス酸化物(a)を後述する少なくとも1種の変性剤化合物(b)を用いて変性処理して得られた変性メソポーラス酸化物(A)を、含窒素化合物存在下で加熱処理することを特徴とする。
本発明によって得られるメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物は、可視光に対する光触媒活性が非常に大きく、環境浄化や防汚、防曇等の分野へ応用が可能な可視光応答型光触媒として非常に有用である。
ここで光触媒活性とは、光照射によって酸化、還元反応を起こすことを言う。これらの光触媒活性は、例えば光照射時における色素等の有機物の分解性を測定することにより判定することができる。光触媒活性を有する表面は、優れた汚染有機物質の分解活性や耐汚染性を発現する。また、可視光に対する光触媒活性とは、少なくとも400〜800nmの可視光照射下での上記光触媒活性を意味する。
本発明において好適に使用できるメソポーラス酸化物(a)は、公知の方法、例えば有機溶媒に界面活性剤を溶解した溶液に、酸化物の前駆体を加えて溶解させ、該酸化物の前駆体を加水分解して高分子量化および自己組織化したゾル溶液とし、前記ゾル溶液から組織の安定化したゲルを得た後、該ゲルを好ましくは酸素が存在する雰囲気中において、好ましくは300℃〜700℃で焼成することにより得ることができる。
上記の非イオン性界面活性剤としては特に制限がなく、エーテル型、エーテルエステル型、エステル型、含窒素型のものを用いることができるが、メソポーラス酸化物合成時の構造安定性の点から、エーテル型、含窒素型のものが好ましい。エーテル型の非イオン性界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、単一鎖長ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン2級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエテール、ポリオキシエチレンステロールエーテル、ポリオキシエチレンラノリン誘導体、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール等が挙げられる。含窒素型の非イオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルアミンなどが挙げられる。更に具体的に旭電化工業株式会社の非イオン性界面活性剤で例を挙げると、アデカプルロニック(L・p・Fシリーズ)、アデカプルロニック(TRシリーズ)、アデカトール(SOシリーズ)、アデカトール(LOシリーズ)、アデカトール(NP・OPL・OA・LA・SP・PCシリーズ)、アデカPEGシリーズ等を挙げることができる。
上述したメソポーラス酸化物(a)の形状は任意のものであることができるが、1次粒子径が1nm〜100μmの粒子であることが好ましい。また、細孔の大きさは0.1〜100nm、好ましくは1〜50nmである。
R3 Si− ・・・(1)
(式中、Rは各々独立に直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のアルキル基、炭素数5〜20のシクロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のフルオロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数2〜30個のアルケニル基、フェニル基、水素原子、炭素数1〜20のアルコキシ基、又は水酸基を表す)
−(R2 SiO)− ・・・(2)
(式中、Rは式(1)で定義した通りである。)
本発明の変性メソポーラス酸化物(A)を得るのに使用される上記変性剤化合物(b)としては、例えばSi−H基、加水分解性シリル基(アルコキシシリル基、ヒドロキシシリル基、ハロゲン化シリル基、アセトキシシリル基、アミノキシシリル基等)、エポキシ基、アセトアセチル基、チオール基、酸無水物基等のメソポーラス酸化物(a)と反応性を有するケイ素化合物等を挙げることができる。
本発明において、上記変性剤化合物(b)として、式(4)で表されるSi−H基含有ケイ素化合物(b1)を用いると、非常に効率よくメソポーラス酸化物(a)表面を変性することができるため好ましい。
Hx Ry SiO(4-x-y)/2 ・・・(4)
(式中、Rは各々独立に直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のアルキル基、炭素数5〜20のシクロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のフルオロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数2〜30個のアルケニル基、フェニル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、又は水酸基を表す。また、0<x<4、0<y<4及び(x+y)≦4である。)
この場合、あらかじめ光還元法等の方法で脱水素縮合触媒をメソポーラス酸化物(a)に固定し、上記Si−H基含有ケイ素化合物(b1)で変性処理しても良いし、脱水素縮合触媒の存在下に上記Si−H基含有化合物ケイ素(b1)でメソポーラス酸化物(a)を変性処理しても良い。
ここでSi−H基に対する脱水素縮合触媒とは、Si−H基とメソポーラス酸化物(a)の表面に存在する水酸基、さらには水等との脱水素縮合反応を加速する物質を意味し、該脱水素縮合触媒を使用することにより温和な条件でメソポーラス酸化物(a)の表面を変性することが可能となる。
該脱水素縮合触媒としては、例えば白金族触媒、すなわちルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金の単体及びその化合物や、銀、鉄、銅、コバルト、ニッケル、錫等の単体及びその化合物が挙げられる。これらの中で白金族触媒が好ましく、白金の単体及びその化合物が特に好ましい。
また、本発明に好適に使用できるSi−H基含有ケイ素化合物(b1)としては、例えば式(5)で表されるモノSi−H基含有化合物、式(6)で表される両末端Si−H基含有化合物、式(7)で表されるHシリコーン化合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種のSi−H基含有ケイ素化合物を挙げることができる。
−O−(R2 SiO)n −SiR3 ・・・(8)
(式中、Rは各々独立に直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のアルキル基、炭素数5〜20のシクロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のフルオロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数2〜30個のアルケニル基、フェニル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、又は水酸基を表す。また、nは整数であり、0≦n≦1000である。))
H−(R1 2 SiO)m −SiR1 2 −H ・・・(6)
(式中、R1 は式(5)で定義した通りである。mは整数であり、0≦m≦1000である。)
(R1 HSiO)a (R1 2 SiO)b (R1 3 SiO1 / 2 )c ・・・(7)(式中、R1 は式(5)で定義した通りである。aは1以上の整数であり、bは0又は1以上の整数であり、(a+b)≦10000であり、そしてcは0又は2である。但し、(a+b)が2以上の整数であり且つc=0の場合、該Hシリコーン化合物は環状シリコーン化合物であり、c=2の場合、該Hシリコーン化合物は鎖状シリコーン化合物である。)
本発明に用いる上記式(6)で表される両末端Si−H基含有化合物としては、メソポーラス酸化物(a)の変性処理時におけるSi−H基の反応性(脱水素縮合反応)の良さから、好ましくは数平均分子量が10000以下、より好ましくは2000以下、さらに好ましくは1000以下の両末端Si−H基含有化合物が好適に使用できる。
本発明によって得られた上記変性メソポーラス酸化物(A)は、加熱時、特に結晶化熱処理時における細孔構造の安定性(構造熱安定性)が向上したメソポーラス酸化物である。
本発明の変性メソポーラス酸化物(A)は、構造熱安定性に優れるため、含窒素化合物存在下で加熱処理することによってメソポーラス酸化物(a)の細孔構造を高度に維持したメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物を得る事ができる。
上記含窒素化合物としては、アンモニア、アンモニウム塩、ヒドラジン、窒素、金属窒化物、金属アミド、金属アンミン錯体等が好適に例示される。これらの中で、アンモニアは還元剤と窒素化試薬として効率的に働くため、本発明のメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物を得るのに最も適している。
上記メソポーラスオキシナイトライド化合物の例としては、TaON、NbON、WONやLi2 LaTa2 O6 N、LaTiO2 N、Lav Caw TiO2 N(v+w=3)、Lav Caw TaO2 N(v+w=3)、LaTaON2 、CaTaO2 N、SrTaO2 N、BaTaO2 N、CaNbO2 N、CaWO2 N、SrWO2 N等の一般式AMOx Ny (A=アルカリ金属、アルカリ土類金属、IIIB族金属;M=Ta、Nb、Ti、Zr、W;x+y=3)で表される化合物を挙げることができる。
また、上記メソポーラスナイトライド化合物の例としては、Ta3 N5 、TiN、Zr3 N2 、NbN、W2 N、WN2 、W2 N3 等を挙げることができる。
本発明において、上記メソポーラス酸化物の細孔構造維持は変性処理前後および含窒素化合物存在下での加熱処理前後における窒素吸着等温線の測定やTEM観察等によって評価する事ができる。
上記酸としては、例えば塩酸等のハロゲン化水素、硫酸、硝酸、トリクロル酢酸等のカルボン酸、p−トルエンスルホン酸等を挙げる事をできる。
また、上記アルカリとしては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、ナトリウムメチラート等のナトリウムアルコキシド、カリウムメチラート等のカリウムアルコキシド等を挙げる事ができる。
上記メソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物の酸またはアルカリ処理は、水及び/または親水性の溶媒(アルコール類、エーテル類、ケトン類、アミド類、ジメチルスルホキシド等)中で実施することが好ましい。
また、光触媒活性を有するメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物は、Pt、Rh、Ru、Ir、Cu、Sn、Ni、Fe、W、Coよりなる群から選ばれる少なくとも1種の遷移金属及び/又は該遷移金属の酸化物を担持することにより光触媒活性が向上させることが可能である。これら遷移金属及び/又は該遷移金属の酸化物の担持方法としては、例えば担持する遷移金属及び/又は該遷移金属の酸化物の前駆体をメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物に共存させて加熱する方法(焼成法)や光を照射する方法(光電着法)、及びそれらの組み合わせ等を挙げる事ができる。
本発明のメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物であって、有機物分解等の光触媒活性を有するものは、抗菌、防汚、防臭、NOx分解等の様々な機能を発現し、大気、水等の環境浄化等の用途に使用することができるため非常に好ましい。
本発明のメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物であって、光照射により20℃における水との接触角が60゜以下(好ましくは10゜以下)となった親水性のもの(親水性膜、及び該親水性膜で被覆された基材等)は、鏡やガラスの曇りを防止する防曇技術、さらには建築外装等に対する防汚技術や帯電防止技術等への応用が可能である。
実施例、参考例及び比較例中において、各種の物性は下記の方法で測定した。1.X線回折(XRD)
X線回折(XRD)はRINT−2100(Rigaku(株)製)を用いて測定した。
2.窒素吸着等温線
窒素吸着等温線はSA3100(Coulter 社製)を用いて測定した。窒素吸着量(Y軸/容積(mL/g))の急激に増加する相対圧(P/P0)(X軸)領域と細孔径とが対応する。立ち上がりの程度は細孔容積と関連する。
3.TEM観察
TEM観察は、JEM2010F(JEOL(株)製)を用い、加速電圧200kVで実施した。
・装置:日立製HF2000型
4.赤外線吸収スペクトル
赤外線吸収スペクトルは、FT/IR−410(日本分光(株)製)を用い、デュラサンプラーIR(エス.ティ.ジャパン(株))で拡散反射スペクトルとして測定した。
メチレンブルーの0.01 mmol/lの水溶液10gにサンプル0.01gを添加し、蛍光灯を1日間照射した後、メチレンブルーの分解の程度(退色の程度に基づき、目視で評価)に基づき、光触媒の活性を以下の4段階で評価した。 なおこのときの光強度は、トプコン製UVR−2型紫外線強度計を用いて測定した紫外線強度(受光部として、上記UD−36型受光部を使用)が2〜3μW/cm2 、同紫外線強度計を用いて測定した可視光強度{受光部として、トプコン製UD−40型受光部(波長370〜490nmの光に対応)を使用}が75〜80μW/cm2 であった。
◎:メチレンブルーの青色が消失し、透明になる。
○:メチレンブルーの青色がわずかに残る。
△:メチレンブルーの青色が、試験前に比べて薄くなる。
×:メチレンブルーの青色が、試験前とほぼ同じ。
メソポーラス酸化タンタルの調製
界面活性剤として、P123〔商品名、BASF社製:(HO(CH2 CH2 O) 20 (CH2 CH(CH3 )O) 70 (CH2 CH2 O) 20 H)1gをビーカー内に仕込み、これに10gのエタノールを加え、撹拌して前記界面活性剤を溶解させた。これに五塩化タンタル2.14g(6mmol)を加え、20分間撹拌溶解させた。得られた溶液をシャーレに移し、40℃の恒温槽で7日間熟成した後、空気雰囲気下の電気炉中にて450℃で5時間焼成することにより化合物(1)を得た。
X線回折(XRD)及び窒素吸着等温線(図1の(A) )の結果より、得られた化合物(1)は、BET表面積143m2 /gのアモルファスのメソポーラス酸化タンタルであることがわかった。また、TEM観察の結果、メソポーラス酸化タンタルは2次元ヘキサゴナル構造であることが確認できた。
変性メソポーラス酸化タンタルの調製
還流冷却器、温度計および撹拌装置を有する反応器に参考例1で合成したメソポーラス酸化タンタル0.8gを添加し70℃に昇温した。これに4.0gのビス(トリメチルシロキシ)メチルシランを70℃にて撹拌下に約5分かけて添加し、さらに70℃で5時間撹拌を続けた。ビス(トリメチルシロキシ)メチルシランの反応に伴い生成した水素ガス量は23℃において11.3mlであった。続いて、反応液から未反応のビス(トリメチルシロキシ)メチルシランを減圧加熱除去し、さらにテトラヒドロフラン(THF)100mlで洗浄して吸引濾過することにより、変性メソポーラス酸化タンタルを得た。得られた変性メソポーラス酸化タンタルの赤外線吸収スペクトルを測定したところ、Si−CH3基の吸収(1271cm- 1 )が観測された。
参考例2で得た変性メソポーラス酸化タンタル0.2gを、流速1dm3 /分のアンモニア気流中下、昇温速度1℃/分で850℃まで昇温した後、この温度で20時間保ち、その後He気流中下で室温まで急冷して化合物(2)を得た。 X線回折(XRD)及び窒素吸着等温線(図1の(B) )の結果より、得られた化合物(2)は、BET表面積90m2 /gの結晶性の良好なメソポーラスタンタルオキシナイトライド(TaON)であることがわかった。また、TEM観察の結果、メソポーラスTaONは2次元ヘキサゴナル構造であることが確認できた。
また、得られたメソポーラスTaONの光触媒活性評価を実施したところ、良好な結果(○)であった。
実施例1で得たメソポーラスTaONの0.1gに0.1質量%のRu3 (CO) 12 を含有するテトラヒドロフラン溶液1gを添加して1時間攪拌した後、テトラヒドロフランを蒸発除去し、さらに大気中400℃で3時間加熱することによりRuO2 を担持したメソポーラスTaONを得た。
得られたRuO2 担持メソポーラスTaONの光触媒活性評価を実施したところ、非常に良好な結果(◎)であった。
[実施例3]
参考例2で得た変性メソポーラス酸化タンタル0.2gを、流速1dm3 /分のアンモニア気流中下、昇温速度10℃/分で850℃まで昇温した後、この温度で30時間保ち、その後He気流中下で室温まで急冷して化合物(3)を得た。
X線回折(XRD)及び窒素吸着等温線(図1の(C) )の結果より、得られた化合物(3)は、BET表面積90m2 /gの結晶性の良好なメソポーラスタンタルナイトライド(Ta3 N5 )であることがわかった。また、TEM観察の結果、メソポーラスTa3 N5 は2次元ヘキサゴナル構造であることが確認できた。
また、得られたメソポーラスTa3 N5 の光触媒活性評価を実施したところ、良好な結果(○)であった。
参考例2で得た変性メソポーラス酸化タンタルの代わりに、参考例1で得たメソポーラス酸化タンタル0.2gを用いて実施例1と同様の操作を行う事により化合物(4)を得た。
X線回折(XRD)及び窒素吸着等温線(図1の(D) )の結果より、得られた化合物(4)は、細孔構造が崩壊した結晶性タンタルオキシナイトライド(TaON)粉体であることが確認できた。
得られたTaONの光触媒活性評価を実施したところ、実施例1で得たメソポーラスTaONに劣る結果(△)であった。
[比較例2]
参考例2で得た変性メソポーラス酸化タンタル0.2gを、空気中において昇温速度1℃/分で850℃まで昇温した後、この温度で20時間保ち、その後室温まで急冷して化合物(5)を得た。
X線回折(XRD)及び窒素吸着等温線(図1の(E) )の結果より、得られた化合物(5)は、BET表面積86m2 /gの結晶性の良好なメソポーラス酸化タンタル(Ta2 O5 )であることがわかった。また、TEM観察の結果、メソポーラスTa2 O5 は2次元ヘキサゴナル構造であることが確認できた。
得られたメソポーラスTa2 O5 の光触媒活性評価を実施したところ、非常に悪い結果(×〜△)であった。
さらに、本発明のメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物であって、有機物分解等の光触媒活性を有するものは、抗菌、防汚、防臭、NOx分解等の様々な機能を発現し、大気、水等の環境浄化等の用途に使用することができる。
(B) 実施例1の窒素吸着等温線
(C) 実施例3の窒素吸着等温線
(D) 比較例1の窒素吸着等温線
(E) 比較例2の窒素吸着等温線
Claims (6)
- 式(1)で表されるトリオルガノシラン単位、式(2)で表されるモノオキシジオルガノシラン単位、式(3)で表されるジオキシオルガノシラン単位よりなる群から選ばれる少なくとも1種の構造単位を有する化合物類よりなる群から選ばれる少なくとも1種の変性剤化合物(b)を用いてメソポーラス酸化物(a)を変性処理して得られる変性メソポーラス酸化物(A)を、含窒素化合物存在下で加熱処理することによって得られるメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物。
R3 Si− ・・・(1)
(式中、Rは各々独立に直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のアルキル基、炭素数5〜20のシクロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のフルオロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数2〜30個のアルケニル基、フェニル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、又は水酸基を表す。)
−(R2 SiO)− ・・・(2)
(式中、Rは式(1)で定義した通りである。)
- 含窒素化合物がアンモニアであることを特徴とする請求項1に記載のメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物。
- 該変性剤化合物(b)が、式(4)で表されるSi−H基含有ケイ素化合物(b1)であることを特徴とする請求項1または2に記載のメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物。
Hx Ry SiO(4-x-y)/2 ・・・(4)
(式中、Rは各々独立に直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のアルキル基、炭素数5〜20のシクロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のフルオロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数2〜30個のアルケニル基、フェニル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、又は水酸基を表す。また、0<x<4、0<y<4及び(x+y)≦4である。) - 該Si−H基含有ケイ素化合物(b1)が、式(5)で表されるモノSi−H基含有化合物、式(6)で表される両末端Si−H基含有化合物、式(7)で表されるHシリコーン化合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種のSi−H基含有ケイ素化合物であることを特徴とする請求項3に記載のメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物。
−O−(R2 SiO)n −SiR3 ・・・(8)
(式中、Rは各々独立に直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のアルキル基、炭素数5〜20のシクロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数1〜30個のフルオロアルキル基、直鎖状または分岐状の炭素数2〜30個のアルケニル基、フェニル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、又は水酸基を表す。また、nは整数であり、0≦n≦1000である。))
H−(R1 2 SiO)m −SiR1 2 −H ・・・(6)
(式中、R1 は式(5)で定義した通りである。mは整数であり、0≦m≦1000である。)
(R1 HSiO)a (R1 2 SiO)b (R1 3 SiO1 / 2 )c ・・・(7)(式中、R1 は式(5)で定義した通りである。aは1以上の整数であり、bは0又は1以上の整数であり、(a+b)≦10000であり、そしてcは0又は2である。但し、(a+b)が2以上の整数であり且つc=0の場合、該Hシリコーン化合物は環状シリコーン化合物であり、c=2の場合、該Hシリコーン化合物は鎖状シリコーン化合物である。) - Pt、Rh、Ru、Ir、Cu、Sn、Ni、Fe、W、Coよりなる群から選ばれる少なくとも1種の遷移金属及び/又は該遷移金属の酸化物が坦持されてなる請求項1〜4のいずれかに記載のメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物。
- 光触媒活性を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のメソポーラスオキシナイトライド化合物及び/またはメソポーラスナイトライド化合物。
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