JPH1087319A - メソポア材料及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大きさが小さく揃った一次粒子よりなり，細
孔（メソポア）の細孔直径が均一で結晶性が高く，得よ
うとする一次粒子の大きさを任意に選択することがで
き，製造容易かつ製造コストが安価となる，メソポア材
料及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 細孔直径が２〜１０ｎｍの範囲にある細
孔（メソポア）１０を有し，かつその長軸径が１０ｎｍ
〜１μｍの範囲にある一次粒子よりなり，上記細孔１０
は，細孔分布曲線における最大ピークを示す細孔直径が
２〜１０ｎｍの範囲にあり，かつ全細孔１０の７５％以
上が上記細孔分布曲線における最大のピークを示す細孔
直径の−４０〜＋４０％の範囲にある細孔直径を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は，触媒等の担体，炭化水素等の吸
着材，酵素等の固定担体，機能物質等の合成場として使
用可能な細孔，即ちメソポアを有するメソポア材料及び
その製造方法に関する。

【０００２】

【従来技術】従来，触媒等の担体，炭化水素等の吸着
材，酵素等の固定担体，機能物質等の合成場として使用
可能な細孔，即ちメソポアを有するメソポア材料が知ら
れている。上記メソポア材料は，細孔（メソポア）を多
量に有するサブミクロンオーダーの一次粒子が集合する
ことにより構成された物質である。

【０００３】そして，上記メソポア材料を製造する際の
原料としては，珪素を含有する物質が一般に利用されて
いる。このような珪素を含有する物質としては，各種の
層状珪酸塩，または層状珪酸塩以外の各種の珪素含有物
質が，特開平８−０６７５７８において開示されてい
た。

【０００４】上記層状珪酸塩としては，カネマイト，ジ
珪酸ナトリウム結晶，マカタイト，アイラーアイト，マ
ガディアイト，ケニヤアイト等が開示され，また層状珪
酸塩以外の珪素含有物質としては，粉末珪酸ソーダ，テ
トラエチルオルトシリケート，水ガラス，ガラス，無定
形珪酸ナトリウム，シリカ，シリカ−アルミナ，シリカ
とアルミナとの混合物質，シリカ酸化物，シリカ−金属
複合酸化物等が開示されていた。

【０００５】ところで，上記メソポア材料の製造原料と
しては，シート状の層状珪酸塩を用いた方が，より細孔
直径が均一で結晶性の高い優れたメソポア材料を得易い
ことが従来より知られている。そして，このようなシー
ト状の層状珪酸塩としては，カネマイト，ジ珪酸ナトリ
ウム結晶，マカタイトの３種類が，曲折しやすい二酸化
珪素四面体シートからなる構造を有しているため，より
メソポア材料の製造原料に適している。

【０００６】なお，細孔直径が均一で結晶性の高いメソ
ポア材料は，『選択的触媒反応』や『選択的吸着分離機
能』等の『形状選択性』という優れた性質を有する。な
お，上記『選択的触媒反応』とは，上記メソポア材料を
担体，合成場として用いた場合，上記細孔の径より小さ
いサイズの反応分子のみを選択的に反応させることがで
きること，あるいは細孔の径より小さいサイズの反応生
成物のみを生成させることができることを表している。
これにより，目的とする反応分子だけを反応させたり，
反応生成物だけを生成させたりすることができる。

【０００７】また，上記『選択的吸着分離機能』とは，
上記メソポア材料にガスを吸着，脱離する，もしくはガ
スの固定を行う場合，上記細孔の細孔直径に対するガス
分子の大小に応じて，混合気体中の特定のガスのみを吸
着，脱離あるいは固定することができることを表してい
る。

【０００８】このため，上記メソポア材料は，触媒反応
の触媒担体や吸着分離機能の吸着剤という利用法におい
て，細孔径が２ｎｍ〜１０ｎｍの範囲にある特定の大き
さのメソポアを均一に有するために，その細孔径より小
さい分子に対する形状選択性という優れた性能を発揮す
ることができる。

【０００９】

【解決しようとする課題】しかしながら，上記層状珪酸
塩より製造されたメソポア材料には，以下に示す問題が
ある。即ち，これら３種類の層状珪酸塩を構成する二酸
化珪素四面体シートの大きさは，即ちシート径は１μｍ
以上と大きい。このため，上記層状珪酸塩より製造され
たメソポア材料の一次粒子の長軸径は約２μｍ以上とな
り非常に大きい。更に，上記シートの大きさが揃った天
然産の層状珪酸塩は汎用性が低く，入手に制約がある。

【００１０】上記層状珪酸塩として，天然産ではなく，
水ガラスから人工合成されたカネマイトやジ珪酸ナトリ
ウム結晶を使用することがより一般的である。しかし，
人工合成された層状珪酸塩の二酸化珪素四面体シート
は，その大きさが不揃いであるため，一次粒子の大きさ
が揃ったメソポア材料を得ることが難しく，上記層状珪
酸塩から得られたメソポア材料の一次粒子の長軸径は１
０ｎｍ〜５μｍ（透過型電子顕微鏡写真観察による）と
広範囲に散らばっている。

【００１１】更に，人工合成された層状珪酸塩において
も，その二酸化珪素四面体シートの大きさは１μｍ以上
と大きい。以上の点で，従来のメソポア材料は大きく不
揃いな一次粒子より構成されていることが多く，各粒子
間で細孔内表面積と粒子外表面積の割合が不均一であ
り，かつ細孔の長さが不均一となるために，触媒担体や
吸着剤という利用分野での使用において安定した作用を
充分に発揮するものを得難かった。

【００１２】更に，上記層状珪酸塩よりなるメソポア材
料は，一次粒子の大きさが不揃いとなりやすいため，細
孔の均一性が低下しやすく，結晶性の低いメソポア材料
となりやすかった。

【００１３】また，上記３種類の層状珪酸塩よりメソポ
ア材料を製造する際，層状珪酸塩を加水分解し，層状珪
酸塩を細分化することも考えられる。この操作によれ
ば，層状珪酸塩のシート径が大きくとも，より小さく，
大きさの揃った一次粒子が得られると考えられる。しか
しながら，上記３種類の層状珪酸塩の水への分散液のｐ
Ｈは１１以上となるため，上記層状珪酸塩を加水分解す
るためには，分散液に更にアルカリを加え，特殊な反応
装置を使用する必要がある。このため，上記層状珪酸塩
を使用したメソポア材料の製造は難しく，製造コストが
高い。

【００１４】以上により，従来の層状珪酸塩より製造さ
れるメソポア材料において，細孔直径が均一で結晶性が
高く，更に一次粒子の大きさが小さくかつ揃ったものを
簡単に合成することは困難であった。

【００１５】また，一次粒子の大きさがより小さいもの
には，一定重量のなかに短い細孔がより数多く存在する
こと，即ち細孔の入口の数がより多くまた中に入った分
子がすぐに出られる細孔の長さを利用した触媒担体や吸
着剤という利用分野があり，一方，一次粒子の大きさが
より大きいものには，一定重量の中に長い細孔がより少
なく存在すること，即ち細孔の入口の数がより少なく，
また中に入った分子が外に出るのに時間をより要する長
い細孔の存在を利用した触媒担体や吸着剤という利用分
野があると考えられるが，目的に応じた大きさの一次粒
子よりなるメソポア材料を製造する方法についてはこれ
までに開示されていない。

【００１６】本発明は，かかる問題点に鑑み，大きさが
小さく揃った一次粒子よりなり，細孔（メソポア）の細
孔直径が均一で結晶性が高く，得ようとする一次粒子の
大きさを任意に選択することができ，製造容易かつ製造
コストが安価となる，メソポア材料及びその製造方法を
提供しようとするものである。

【００１７】

【課題の解決手段】請求項１の発明は，細孔直径が２〜
１０ｎｍの範囲にある細孔（メソポア）を有し，かつそ
の長軸径が１０ｎｍ〜１μｍの範囲にある一次粒子より
なるメソポア材料であって，上記細孔は，細孔分布曲線
における最大ピークを示す細孔直径が２〜１０ｎｍの範
囲にあり，かつ全細孔の７５％以上が上記細孔分布曲線
における最大のピークを示す細孔直径の−４０〜＋４０
％の範囲にある細孔直径を有することを特徴とするメソ
ポア材料にある。

【００１８】本発明のメソポア材料は，細孔（メソポ
ア）を多量に有するサブミクロンオーダーの一次粒子が
集合することにより構成されている。上記長軸径が１０
ｎｍ未満である場合には，細孔径が２ｎｍ〜１０ｎｍで
あるので，一次粒子内に充分な数の細孔が存在できない
ので，多孔体となれないおそれがある。一方，上記長軸
径が１μｍを越えた場合には，最も小さな一次粒子の長
軸径との間の差が開き，一次粒子の大きさが不揃いとな
るおそれがある。

【００１９】上記細孔直径が２ｎｍ未満である場合に
は，細孔径が小さすぎて，メソポア材料ではなく，ミク
ロポア材料の領域に入るという問題が生じるおそれがあ
る。一方，上記細孔直径が１０ｎｍを越えた場合には，
最も小さな細孔直径との間の差が開き，細孔の均一性と
結晶性が低下するおそれがある。

【００２０】更に，全細孔の７５％以上の細孔直径が上
記細孔分布曲線における最大のピークを示す細孔直径の
−４０〜＋４０％の範囲にない場合には，細孔の均一性
と結晶性が低下するおそれがある。

【００２１】本発明の作用につき，以下に説明する。本
発明のメソポア材料においては，その細孔直径及び一次
粒子の長軸径が上記特定の範囲内にあり，また，全細孔
の７５％以上の細孔直径が上述の条件を満たす。そのた
め，本発明にかかるメソポア材料は小さく，大きさの揃
った一次粒子よりなる。このため，特に従来のメソポア
材料と比べて，各一次粒子における（粒子外表面積／細
孔内表面積）の比が大となる（実施形態例１０参照）。

【００２２】このため，担持触媒が細孔を閉塞する場合
でも，上記メソポア材料の広い表面積を触媒反応に有効
に利用できること，及び一定重量のなかに反応場又は吸
着場である細孔がより数多く存在するという効果を得る
ことができる。また，一次粒子の大きさが小さいため，
細孔の長さがより短くなり，細孔内に入った分子がすぐ
に外へ出られるという効果を得ることができる。

【００２３】更に，一次粒子の大きさが揃っているた
め，（粒子外表面積／細孔内表面積）の比が，各一次粒
子の間でほぼ一定となる。このため，粒子外表面及び細
孔内表面による触媒反応や吸着反応の割合を，各一次粒
子間でほぼ一定とすることができるので，全体として反
応を安定に行うことができる。更に，一次粒子の大きさ
が揃っているため，一次粒子の凝集による二次粒子の生
成を防止することができる。そのため，本発明にかかる
メソポア材料は有機溶媒に対する分散性に優れ（実施形
態例１３参照），有機溶媒中での一次粒子の会合の割合
の程度が低いために，気相反応のみでなく液相反応にお
いても，触媒担体や吸着剤として優れた作用を発揮する
という新たな産業上の利用法を獲得することができる。

【００２４】更に，本発明にかかるメソポア材料は細孔
直径の均一性に優れ，結晶性が高い。そのため，本発明
のメソポア材料は耐熱性が高く，また『選択的触媒反
応』や『選択的吸着分離機能』等の『形状選択性』とい
う優れた性質を有し，高温での触媒反応や吸着反応に用
いることができるという効果，及び細孔直径の均一性が
高いことに基づく，より高い形状選択性という効果を得
ることができる。

【００２５】以上のように，本発明によれば，大きさが
小さく揃った一次粒子よりなり，細孔（メソポア）の細
孔直径が均一で結晶性が高い，メソポア材料を提供する
ことができる。

【００２６】また，本発明にかかるメソポア材料は，後
述するごとく粘土鉱物より作成した層状珪酸を利用して
製造することができ，その際，上記層状珪酸の加水分解
を促進することにより製造することができる。即ち，層
状珪酸に対するアルカリ金属化合物の濃度をより濃く，
反応温度を高く，反応時間をより長くすることにより製
造することができる。

【００２７】次に，請求項２の発明は，細孔直径が２〜
１０ｎｍの範囲にある細孔（メソポア）を有し，かつそ
の長軸径が５０ｎｍ〜２μｍの範囲にある一次粒子より
なるメソポア材料であって，上記細孔は，細孔分布曲線
における最大ピークを示す細孔直径が２〜１０ｎｍの範
囲にあり，かつ全細孔の６０％以上が上記細孔分布曲線
における最大のピークを示す細孔直径の−４０〜＋４０
％の範囲にある細孔直径を有することを特徴とするメソ
ポア材料にある。

【００２８】本発明のメソポア材料についても，請求項
１において示したメソポア材料と同様に，大きさが小さ
く揃った一次粒子よりなり，細孔直径が均一で結晶性が
高く，同様の作用効果を有する

【００２９】なお，上記一次粒子の長軸径が５０ｎｍ未
満である場合には，最も大きな一次粒子の長軸径との間
の差が開き，一次粒子の大きさが不揃いとなるおそれが
ある。一方，上記一次粒子の長軸径が２μｍを越えた場
合には，最も小さな一次粒子の長軸径との間の差が開
き，一次粒子の大きさが不揃いとなるおそれがある。そ
の他は，請求項１と同様である。

【００３０】また，請求項２にかかるメソポア材料は，
後述するごとく，後述するごとく粘土鉱物より作成した
層状珪酸を利用して製造することができ，その際，上記
層状珪酸の加水分解を抑制することにより製造すること
ができる。即ち，層状珪酸に対するアルカリ金属化合物
の濃度をより薄く，反応温度を低く，反応時間をより短
くすることにより製造することができる。

【００３１】次に，請求項３の発明によれば，粘土鉱物
に酸を作用させて層状珪酸となし，次いで上記層状珪酸
に対しアルカリ金属化合物を作用させて層状珪酸塩とな
し，次いで上記層状珪酸塩に界面活性剤を作用させて，
珪酸塩三次元構造体を形成すると共に，その内部に界面
活性剤を包含した縮合体となし，次いで上記縮合体から
界面活性剤を除去することを特徴とするメソポア材料の
製造方法にある。

【００３２】本発明の製造方法においては，メソポア材
料を製造する原料として粘土鉱物より製造した層状珪酸
を用いる。上記層状珪酸とは，後述の図１に示すごと
く，二酸化珪素四面体シートよりなる物質で，粘土鉱物
を酸処理することにより得ることができる。そして，上
記層状珪酸は原料となった粘土鉱物に存在する二酸化珪
素四面体シートの形骸が残留した状態にある。

【００３３】更に上記層状珪酸はその骨格を保持したま
ま，アルカリ金属化合物の作用により層状珪酸塩とな
る。更に界面活性剤の作用により，上記層状珪酸塩は縮
合体となるが，後述の図１に示すごとく，この縮合体は
上記層状珪酸塩と該層状珪酸塩の各二酸化珪素四面体シ
ートの層間に包含された界面活性剤とよりなり，元にな
った層状珪酸塩の状態を反映した構造，大きさを採る。
そして，本発明においては，後述の図１に示すごとく，
上記縮合体より最終的な生成物であるメソポア材料を得
る。

【００３４】また，上記粘土鉱物は天然に多くの種類が
存在し，またその構造も多様である。そして，これら多
様な粘土鉱物のいずれにおいても，酸処理により本発明
にかかる層状珪酸を得ることができる。そのため，異な
る粘土鉱物を原料として使用することにより，容易に異
なる構造の層状珪酸を得ることができる。

【００３５】従って，本発明によれば，出発原料となる
粘土鉱物の種類に応じたメソポア材料を得ることがで
き，かつ該粘土鉱物を選択することにより，所望の大き
さの一次粒子よりなる多様なメソポア材料を製造するこ
とができる。

【００３６】また，本発明の製造方法においては，層状
珪酸に対してアルカリ金属化合物を作用させ，層状珪酸
塩となす。上記層状珪酸塩を製造する際の条件如何によ
っては，該層状珪酸に対し加水分解を引き起こすこと
も，これを抑制することもできる。加水分解が生じた場
合には，請求項１に示すような，一次粒子の大きさが小
さくかつ揃っており，また細孔の細孔直径の均一性が高
く，結晶性に非常に優れたメソポア材料を得ることがで
きる。

【００３７】一方，加水分解が抑制された場合には，請
求項２に示すような，一次粒子の大きさが小さくかつ揃
い，細孔の均一性と結晶性の高いメソポア材料を得るこ
とができる。なお，請求項１にかかるメソポア材料は，
触媒担体や吸着剤等として使用することができ，短い細
孔に基づく触媒能や吸着能以外に会合性が低いので液相
反応でも高い触媒活性を示すことや，細孔直径より大き
い触媒を担持しても高表面積を保持できるという優れた
性質を発揮する。

【００３８】また，請求項２にかかるメソポア材料は，
触媒担体や吸着剤等として使用することができ，上記請
求項１のメソポア材料より長く，しかし従来のカネマイ
トが合成されたメソポア材料より短い細孔を提供して，
触媒反応や吸着の程度を中位に発揮させるという優れた
性質を発揮する。本発明によれば，このように任意のメ
ソポア材料を得ることができる。

【００３９】また，本発明の製造方法の詳細については
後述するが，いずれの操作も難易度の低い操作であり，
かつ一般的な装置によって達成することができる。従っ
て，本発明は製造容易である。また，特殊なことをする
必要がないため，製造コストも安価である。

【００４０】以上のように，本発明によれば，得ようと
する一次粒子の大きさを任意に選択することができ，製
造容易かつ製造コストが安価となる，メソポア材料及び
その製造方法を提供することができる。

【００４１】以下に，上記製造方法について詳細に説明
する。上記粘土鉱物の酸処理で得られる層状珪酸として
は，結晶学的な規則性の存在しない層状珪酸と，結晶学
的な規則性を有する層状珪酸とがある。本発明において
は，両者共に用いることができる。なお，これらの層状
珪酸は，粘土鉱物中における二酸化珪素四面体シートの
形骸を残留して多様なシート形状をとる。

【００４２】上記粘土鉱物としては，特に限定はない
が，例えば，二酸化珪素四面体シートと他の金属酸化物
の八面体シートとの１：１層又は２：１層構造を有する
粘土鉱物を使用することができる。そして，このような
粘土鉱物としては，次の３種類のものを使用することが
できる。

【００４３】その１としては，反転がない二酸化珪素四
面体シートの１：１層構造を有する粘土鉱物である，Ａ
ｌの八面体シートを有するカオリナイト，ディッカイ
ト，ナクライト，ハロイサイト等，Ｍｇの八面体シート
を有するクリソタイルとリザーダイト等を挙げることが
できる。

【００４４】その２としては，反転がない二酸化珪素四
面体シートの２：１層構造を有する粘土鉱物である，Ａ
ｌの八面体シートを有するパイロフィライト，白雲母，
モンモリロナイト，バイデライト，２八面体型バーミキ
ュライト等，Ｍｇの八面体シートを有するタルク，金雲
母，サポナイト，ヘクトライト，Ｍｇバーミキュライト
等，Ｆｅの八面体シートを有する３八面体型バーミキュ
ライト，ノントロナイト等を挙げることができる。

【００４５】その３としては，反転がある二酸化珪素四
面体シートからなる粘土鉱物である，Ｍｇの八面体シー
トと２：１層構造をとるセピオライト，パリゴルスカイ
ト，及びＭｇの八面体シートと１：１層構造をとるアン
チゴライト等を挙げることができる。

【００４６】なお，上記二酸化珪素四面体シートにおけ
る『反転がない』という形容は，二酸化珪素四面体シー
トにおける四面体の頂点の向きが一方向に揃い，二酸化
珪素四面体シートの表面の極性分布が裏，表で異なる状
態にあることを意味している。また，『反転がある』と
は，これとは逆に四面体の頂点が，隣接する四面体にお
いて交互に表向き，裏向きとなった状態等を呈し，二酸
化珪素四面体シートの表面の極性分布が全体として均一
の状態にあることを意味している。

【００４７】上記酸処理において使用する酸は，反応の
結果生成するアルミニウム塩やマグネシウム塩を後処理
工程でとることができる程に，水に対する溶解度が大き
いものを用いることが好ましい。具体的には，塩酸，硫
酸，硝酸，燐酸等及びそれらの混合物の水溶液等を使用
することができる。また，この酸の濃度は，特に限定す
るものではないが，３Ｎ（規定）以上のものを用いた場
合に，反応速度が速くなるので好ましい。また，この酸
処理に用いる酸の量は，粘土鉱物１００ｇに対して少な
くとも２ｍｏｌ以上の酸が溶解した前述の酸の水溶液で
あることが好ましい。

【００４８】また，上記酸処理は常圧条件，加圧条件の
いずれにおいても行うことができる。常圧条件下での酸
処理の方法としては，これらの酸水溶液に粘土鉱物を浸
漬して常圧条件下に冷却濃縮器を備えた反応装置中で加
熱・攪拌することが好ましい。また，加圧条件下での酸
処理の方法としては，これらの酸水溶液に粘土鉱物を浸
漬して加圧条件下で加熱・攪拌することが好ましい。反
応終了後に，反応混合物を１Ｎの塩酸と水で十分に洗浄
して，凍結乾燥により層状珪酸を得ることが好ましい。

【００４９】次に，上記粘土鉱物から得られた層状珪酸
にアルカリ金属化合物を作用させて，層状珪酸塩となす
工程について説明する。上記工程は，層状珪酸のシラノ
ール基のプロトンをアルカリ金属陽イオンと交換し，層
状珪酸塩を作成する工程である。この際に，副反応とし
て二酸化珪素四面体シートのアルカリ加水分解が生じる
ので，ある程度小さな断片となった層状珪酸塩が得られ
る。このような二酸化珪素四面体シートのアルカリ加水
分解は，層状珪酸塩では生じにくい。

【００５０】また，ここで用いるアルカリ金属化合物
は，反応の結果生成するアルカリ金属化合物の陰イオン
部とプロトンとから成る化合物の酸性が十分に低いこと
が好ましい。具体的には，アルカリ金属の水酸化物，炭
酸塩，炭酸水素塩及び酢酸塩等を挙げることができる。

【００５１】上記副反応の程度は，アルカリ金属化合物
との反応条件の選択により制御できるので，最終的に得
られるメソポア材料の一次粒子の大きさを任意に選択す
るための手段として利用することが可能である。また，
得られるメソポア材料の一次粒子の大きさは，用いる層
状珪酸の種類にも依存する。

【００５２】上記層状珪酸とアルカリ金属化合物との反
応で，帯状の粘土鉱物の形骸を残留する層状珪酸を用い
る，または上記アルカリ金属化合物との反応条件をより
厳しくすることにより（例えば，アルカリ金属化合物の
濃度を高め，より高い温度，より長時間において反応さ
せる等），大きさの揃った小さな断片の層状珪酸塩を調
製することができる。これにより，最終的に得られるメ
ソポア材料の一次粒子の大きさを小さくすることがで
き，更にメソポア材料の細孔径を均一性，結晶性を従来
以上に高くすることができる。

【００５３】請求項１にかかるメソポア材料を製造する
ためには，以下に示すごとく，上記アルカリ金属化合物
との反応を行うことが好ましい。まず，層状珪酸の二酸
化珪素骨格の加水分解を促進して小さな断片の層状珪酸
塩を調製することが好ましい。そして，アルカリ金属化
合物の濃度を１Ｎ以上にすること，珪素原子に対するア
ルカリ金属イオンの割合を０．３〜３ｍｏｌ／ｍｏｌに
すること，反応温度を室温以上１００℃以下の温度にす
ること，反応時間を３０分間以上にすること等が好まし
い。

【００５４】更に，帯幅が２００ｎｍ以下である帯状の
層状珪酸を用いることが特に好ましい。このような層状
珪酸としては，セピオライトやクリソタイル等の酸処理
で得られる層状珪酸を挙げることができる。これによ
り，請求項１に示すごとく，一次粒子の大きさが小さ
く，かつ揃っており，また細孔の細孔直径が均一で，結
晶性の高い優れたメソポア材料を得ることができる。

【００５５】一方，請求項２にかかるメソポア材料を製
造するためには，以下に示すごとく，上記アルカリ金属
化合物との反応を行うことが好ましい。まず，層状珪酸
の二酸化珪素骨格の加水分解を抑制することが好まし
い。そして，アルカリ金属化合物の濃度を１Ｎ以下にす
ること，珪素原子に対するアルカリ金属イオンの割合を
０．１〜１．２ｍｏｌ／ｍｏｌにすること，反応温度を
室温以下の温度とすること，反応時間を３０分間以内に
すること等が好ましい。

【００５６】また，二酸化珪素四面体シートのシート直
径が３μｍ以上である層状珪酸を用いることが特に好ま
しい。このような層状珪酸としては，バーミキュライト
やカオリナイト等の酸処理で得られる層状珪酸を挙げる
ことができる。これにより，請求項２に示すごとく，一
次粒子の大きさが小さく，かつ揃った，優れたメソポア
材料を得ることができる。

【００５７】次に，層状珪酸塩に界面活性剤を作用させ
縮合体となし，その縮合体より界面活性剤を除去する工
程について説明する。まず，上記工程においては，層状
珪酸塩の水分散液に，界面活性剤が溶解した水溶液を混
合して，温度を５０℃以上とすることにより，層状珪酸
塩と界面活性剤との縮合体を形成する。

【００５８】上記界面活性剤の水溶液の濃度は，０．０
１〜１Ｍ（ｍｏｌ／リットル）であることが好ましい。
また，層状珪酸塩の分散量は，濃度０．０２Ｍの界面活
性剤水溶液１０００ｍリットルに対して，８〜２００ｇ
が好ましい。また，この工程において，層状珪酸塩と界
面活性剤を含有する水溶液（分散液）を加熱すること
は，界面活性剤の層状珪酸塩中への導入が促進されるの
で好ましい。そして，上記水溶液（分散液）の加熱温度
は４０〜１００℃であることが好ましい。

【００５９】上記界面活性剤としては，例えばアルキル
トリメチルアンモニウム，ジメチルジアルキルアンモニ
ウム，アルキルアンモニウム，ベンジルトリメチルアン
モニウム等の，末端にアンモニウム基を有する物質を使
用することができる。あるいは，末端にスルホン酸基
（−ＳＯ₃ Ｈ），カルボキシル基（−ＣＯ₂ Ｈ），燐酸
基（−Ｏ−ＰＯ₃ Ｈ）等を有する化合物のグループより
選ばれる少なくとも一種を使用することができる。

【００６０】また，上記水溶液（分散液）のｐＨを１０
未満かつ温度を５０℃以上とすることが好ましい。これ
により，後述の図１に示すごとく，層状珪酸塩の隣接す
る層の表面に存在するシラノール基の脱水縮合が生じ
て，各層が互いに部分的に結合することができる。これ
により，後述の図１に示すごとく，上記層状珪酸塩は珪
酸塩よりなる三次元構造体（ハニカム構造体）を形成
し，該三次元構造体の内部（ハニカム構造体の空孔部）
に界面活性剤が包含された縮合体となる。

【００６１】上記分散液のｐＨは，６〜８．５の範囲に
保持することが一層好ましい。分散液の温度を５０℃以
上に保持することにより，上記シラノール基の脱水縮合
を一層促進することができる。また，この分散液の熟成
は，分散液のｐＨを調製し，ｐＨが安定するまで行うこ
とが好ましく，温度を５０℃以上に保持する場合には，
２時間以上保持することが好ましい。

【００６２】最後に，後述の図１に示すごとく，得られ
た縮合体より界面活性剤を除去する。この除去により，
上記三次元構造体が本発明にかかるメソポア材料，そし
て界面活性剤の除去された後の空孔部が細孔（メソポ
ア）となる。

【００６３】上記界面活性剤の除去方法としては，焼成
あるいはイオン交換による方法を挙げることができる。
上記焼成法においては，上記縮合体中の界面活性剤が，
燃焼により分解除去される。その際の焼成温度は５００
〜１０００℃であることが好ましい。

【００６４】一方，イオン交換法では，上記縮合体中の
界面活性剤を水素イオンとイオン交換して除去する。な
お，界面活性剤が除去されて生じる空孔部（細孔）内に
は水素イオンが残存するが，水素イオンのイオン半径は
０．１ｎｍ以下で，空孔部の大きさと比較して十分に小
さい。従って，上記水素イオンによる空孔部の閉塞とい
う問題は生じない。

【００６５】なお，層状珪酸塩の水分散液に界面活性剤
の水溶液を混合して，層状珪酸塩と界面活性剤との縮合
体を形成させた後に，水溶成分を除去する工程を加える
こともできる。この工程により，層状珪酸塩から珪酸イ
オンとなって溶出した一部の水溶成分を除去することが
できる。なお，上記水溶成分は，中性付近のｐＨで不定
形シリカゲルとなって析出する成分である。

【００６６】この水溶成分除去工程は，層状珪酸塩と界
面活性剤との縮合体を形成させた後に，その水溶液（分
散液）より固形分を分離して行うことができる。具体的
には，分離した固形分を蒸留水に再び分散して，分散液
とする。その後，上記分散液のｐＨを１０未満かつ温度
を５０℃以上として，上記縮合体を形成する。更に，上
記固形分の分離は，濾過，遠心分離等により行うことが
できる。この水溶成分除去工程を行うことにより，メソ
ポア材料の結晶性をより高めることができる。

【００６７】

【発明の実施の形態】

実施形態例１ 本発明の実施形態例にかかるメソポア材料及びその製造
方法につき，図１を用いて説明する。図１に示すごと
く，本例のメソポア材料１は，細孔直径が２〜１０ｎｍ
の範囲にある細孔（メソポア）１０を有し，かつその長
軸径が１０ｎｍ〜１μｍの範囲にある一次粒子よりなる
メソポア材料である。そして，上記細孔１０は，細孔分
布曲線における最大ピークを示す細孔直径が２〜１０ｎ
ｍの範囲にあり，かつ全細孔の７５％以上が上記細孔分
布曲線における最大のピークを示す細孔直径の−４０〜
＋４０％の範囲にある細孔直径を有する。

【００６８】上記メソポア材料１は，以下に示す方法に
より製造する。図１に示すごとく，粘土鉱物に酸を作用
させて層状珪酸となし，次いで上記層状珪酸に対しアル
カリ金属化合物を作用させて層状珪酸塩１１となす。次
いで，上記層状珪酸塩１１に界面活性剤１５を作用させ
て，ハニカム状の珪酸塩三次元構造体１４を形成すると
共に，その内部に界面活性剤１５を包含した縮合体１３
となす。なお，上記三次元構造体１４は多数の空孔部１
４０を有し，該空孔部１４０内に，上記界面活性剤１５
は棒状のミセル１５０を形成する。次いで，上記縮合体
１３から界面活性剤１５を除去する。以上により，三次
元構造体１４はメソポア材料１となり，上記空孔部１４
０は細孔１０となる。

【００６９】本例において，上記粘土鉱物としては，反
転がある二酸化珪素四面体シートとマグネシウム酸化物
の八面体シートとの２：１層構造，かつ帯状形態を有す
る粘土鉱物であるセピオライトを使用した。また，上記
アルカリ金属化合物としては，ＮａＯＨ水溶液を使用し
た。更に，上記界面活性剤としては，セチルトリメチル
アンモニウム・クロライド（ＣＴＭＡ−Ｃｌ）を使用し
た。

【００７０】次に，上記メソポア材料及びその製造方法
につき詳細に説明する。まず，上記粘土鉱物であるセピ
オライトに常圧下で酸を作用させて，セピオライト中の
珪酸塩の帯状形骸が残留する層状珪酸を製造した。上記
セピオライトとしては，トルコ産のβ−セピオライトを
ジョークラッシャーを用いて粗粉砕した後，更に１０ｍ
ｍ径の鋼製ボールを用いたボールミルで粉砕して平均粒
径１０μｍとしたものを用いた。

【００７１】上記粉砕されたセピオライト２５０ｇと３
Ｎ塩酸２０００ｍリットルとを，冷却管を備えた２リッ
トルのセパラブル・フラスコにとり，水浴温度９０℃で
１０時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴中で加熱し
た。上記フラスコの内容物を熱時濾過により濾別，得ら
れた固形生成物を，約７０〜９０℃の温１．２Ｎ塩酸１
０００ｍリットル及び温イオン交換水２０００ｍリット
ルを用いて，ロート上で洗浄した。

【００７２】洗浄の済んだ固形生成物と１Ｎ塩酸２００
０ｍリットルとを，冷却管を備えた２リットルのセパラ
ブル・フラスコにとり，水浴温度９０℃で１時間，攪拌
モータで攪拌しながら水浴中で加熱した。加熱後，上記
フラスコの内容物より濾別した固形生成物をロート上で
温イオン交換水１００００ｍリットルを用いて洗浄，８
０℃，３日間真空乾燥することにより粗生成物１１５．
４ｇを得た。なお，上記粗生成物は不純物であるフミン
酸を含有している。

【００７３】次に，フミン酸を除去するために，上記粗
生成物１１０ｇと３０％過酸化水素水６００ｍリットル
とを，冷却管を備えた２リットルのセパラブル・フラス
コにとり，水浴温度９０℃で４時間，攪拌モータで攪拌
しながら水浴中で加熱した。フラスコの内容物より熱時
濾過により濾別した固形生成物を，約７０〜９０℃の温
イオン交換水２０００ｍリットルを用いて，ロート上で
洗浄した。

【００７４】洗浄の済んだ固形生成物とイオン交換水２
０００ｍリットルとを，冷却管を備えた２リットルのセ
パラブル・フラスコにとり，水浴温度９０℃で１時間，
攪拌モータで攪拌しながら水浴中で加熱した。上記フラ
スコの内容物より濾別した固形生成物を洗浄した。同じ
加熱洗浄操作を，１Ｎ塩酸１０００ｍリットルを用いて
繰り返した。最終的に濾別した固形生成物を，８０℃，
３日間真空乾燥することにより生成物１０５．３ｇを得
た。この生成物をＮＳ−１ａと呼ぶ。

【００７５】上記生成物ＮＳ−１ａは，元素分析の結果
から珪素を主体とする珪酸であること，透過型電子顕微
鏡写真観察からセピオライト中の珪酸塩の帯状形骸が残
留する帯状形態の層状珪酸であることが分かった。

【００７６】次に，上記帯状形態の層状珪酸ＮＳ−１ａ
に，アルカリ金属化合物であるＮａＯＨ水溶液を作用さ
せる。この時，層状珪酸中のＳｉ原子とＮａＯＨ水溶液
中のＮａイオンとの間には，モル比Ｎａ／Ｓｉ＝約０．
３（ｍｏｌ／ｍｏｌ）の関係がある。

【００７７】上記層状珪酸ＮＳ−１ａ，１０ｇとイオン
交換水２００ｍリットルとを１リットルのプラスチック
製ビーカにとり，水浴温度９５℃で，攪拌モータで攪拌
しながら水浴中で加熱した。上記ビーカの中へ，１Ｎの
ＮａＯＨ温水溶液５０ｍリットルを加え，分散液の温度
を約７０℃に保ちながら３０分間，攪拌モータで攪拌し
ながら水浴中で加熱した。なお，この時の分散液のｐＨ
は１０．７〜１０．２であった。

【００７８】次に，セチルトリメチルアンモニウム・ク
ロライド（ＣＴＭＡ−Ｃｌ）４．０ｇをイオン交換水４
００ｍリットルに溶解した温水溶液を，上記層状珪酸分
散液に混合して，その分散液の温度を約７０℃に保ちな
がら１時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴中で加熱し
た。

【００７９】上記分散液に，更に２ＮのＨＣｌを滴下し
て加えてｐＨ８．５として，その分散液の温度を約７０
℃に保ちながら２時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴
中で加熱した。上記ビーカの内容物より熱時濾過にて濾
別した固形生成物を，約７０〜９０℃の温イオン交換水
２０００ｍリットルを用いて，ロート上で洗浄した後，
１１０℃で一晩真空乾燥した。得られた固形生成物を，
空気中で６５０℃，４時間焼成することによりメソポア
材料６．８ｇを得た。このメソポア材料をＦＳ−１と呼
ぶ。

【００８０】上記メソポア材料ＦＳ−１のＸ線回折パタ
ーン観察及び透過型電子顕微鏡写真観察から（後述の実
施形態例８および１２参照），これが細孔の均一性に優
れた，ヘキサゴナル構造を有する結晶性の高いメソポア
材料であること，また，一次粒子の長軸径が１０ｎｍ〜
１μｍの範囲にあり，かつ大きさが揃っていることが分
かった。

【００８１】以上により，本発明にかかるメソポア材料
は，大きさが小さく揃った一次粒子よりなり，細孔（メ
ソポア）の細孔直径が均一で結晶性が高いことが分かっ
た。このため，本例にかかるメソポア材料は，触媒担体
や吸着剤という利用分野において好適な材料であること
が分かった。また，本発明にかかる製造方法は，特殊な
操作，装置を必要としないため，製造容易かつ製造コス
トが安価となることが分かった。

【００８２】実施形態例２ 本例においては，実施形態例１において作成した帯状の
層状珪酸ＮＳ−１ａをＮａＯＨ水溶液と７０℃，３０分
間反応させて製造した，一次粒子の長軸径が１０ｎｍ〜
１μｍの範囲にあるメソポア材料及びその製造方法につ
き説明する。ただし，層状珪酸中のＳｉ原子とＮａＯＨ
水溶液中のＮａイオンとの間には，モル比Ｎａ／Ｓｉ＝
約１．０（ｍｏｌ／ｍｏｌ）の関係がある。

【００８３】実施形態例１と同様の製造方法を利用し
て，１ＮのＮａＯＨ温水溶液１５０ｍリットルを用い
て，層状珪酸ＮＳ−１ａ，１０ｇよりメソポア材料６．
５ｇを得た。このメソポア材料をＦＳ−２と呼ぶ。な
お，１ＮのＮａＯＨ水溶液１５０ｍリットルを加えた層
状珪酸分散液のｐＨは約１２であった。

【００８４】上記メソポア材料ＦＳ−２のＸ線回折パタ
ーン観察及び透過型電子顕微鏡写真観察から（後述の実
施形態例８および１２参照），これが細孔の均一性に優
れた，ヘキサゴナル構造を有する結晶性の高いメソポア
材料であること，また，一次粒子の長軸径が１０ｎｍ〜
１μｍの範囲にあり，かつ大きさが揃っていることが分
かった。

【００８５】実施形態例３ 本例は，反転がない二酸化珪素四面体シートとマグネシ
ウム酸化物の八面体シートとの１：１層構造，かつ管状
形態を有する粘土鉱物であるクリソタイルに常圧下で酸
を作用させ，該クリソタイル中の珪酸塩の管状形骸が残
留した層状珪酸を製造し，この層状珪酸を用いてメソポ
ア材料を製造する方法及びこのメソポア材料につき説明
する。

【００８６】上記クリソタイルとして，ユニオン・カー
バイド（ＵｎｉｏｎＣａｒｂｉｄｅ）社製のカリドリア
・アスベストス（ＣａｌｉｄｒｉａＡｓｂｅｓｔｏｓ）
Ｈ．Ｐ．Ｐ．を用いた。乳鉢で粉砕した上記クリソタイ
ル２００ｇと３Ｎ塩酸２０００ｍリットルとを，冷却管
を備えた２リットルのセパラブル・フラスコにとり，水
浴温度９０℃で４時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴
中で加熱した。

【００８７】上記フラスコの内容物を熱時濾過により濾
別，得られた固形生成物を，約７０〜９０℃の温１Ｎ塩
酸１０００ｍリットル及び温イオン交換水２０００ｍリ
ットルを用いて，ロート上で洗浄した。洗浄の済んだ固
形生成物と１Ｎ塩酸１２００ｍリットルとを，冷却管を
備えた２リットルのセパラブル・フラスコにとり，水浴
温度９０℃で１時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴中
で加熱した。上記フラスコの内容物より濾別した固形生
成物をロート上で温イオン交換水２０００ｍリットルを
用いて洗浄した。洗浄の済んだ上記固形生成物に凍結乾
燥を施し，生成物８４．５ｇを得た。この生成物をＮＣ
−３ａと呼ぶ。

【００８８】上記生成物ＮＣ−３ａは，元素分析の結果
から珪素を主体とする珪酸であること，透過型電子顕微
鏡写真観察からクリソタイル中の珪酸塩の形骸が残留す
る管状の珪酸であることが分かった。

【００８９】次に，上記管状の層状珪酸ＮＣ−３ａに，
ＮａＯＨ水溶液を作用させる。この時，層状珪酸中のＳ
ｉ原子とＮａＯＨ水溶液中のＮａイオンとの間には，モ
ル比Ｎａ／Ｓｉ＝約２．０（ｍｏｌ／ｍｏｌ）の関係が
ある。上記層状珪酸ＮＣ−３ａ，１０ｇとイオン交換水
２００ｍリットルとを１リットルのプラスチック製ビー
カにとり，水浴温度９５℃で，攪拌モータで攪拌しなが
ら水浴中で加熱した。上記ビーカの中へ，１ＮのＮａＯ
Ｈ温水溶液３００ｍリットルを加え，分散液の温度を約
７０℃に保ちながら３０分間，攪拌モータで攪拌しなが
ら水浴中で加熱した。なお，この時に分散液のｐＨは，
１１．７〜１１．３であった。

【００９０】次に，セチルトリメチルアンモニウム・ク
ロライド（ＣＴＭＡ−Ｃｌ）４．０ｇをイオン交換水４
００ｍリットルに溶解した温水溶液を，上記層状珪酸分
散液に混合して，その分散液の温度を約７０℃に保ちな
がら１時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴中で加熱し
た。

【００９１】上記分散液に，更に２ＮのＨＣｌを滴下し
て加えてｐＨ８．５として，その分散液の温度を約７０
℃に保ちながら２時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴
中で加熱した。上記ビーカの内容物を熱時濾過により濾
別，得られた固形生成物を，約７０〜９０℃の温イオン
交換水２０００ｍリットルを用いて，ロート上で洗浄し
た。洗浄の済んだ固形生成物を，１１０℃で一晩真空乾
燥した。得られた固形生成物を，空気中で６５０℃，４
時間焼成することによりメソポア材料８．４ｇを得た。
このメソポア材料をＦＣ−３と呼ぶ。

【００９２】上記メソポア材料ＦＣ−３のＸ線回折パタ
ーン観察及び透過型電子顕微鏡写真観察から（後述の実
施形態例８および１２参照），これが細孔の均一性に優
れた，ヘキサゴナル構造を有する結晶性の高いメソポア
材料であること，また，一次粒子の長軸径が１０ｎｍ〜
１μｍの範囲にあり，かつ大きさが揃っていることが分
かった。

【００９３】実施形態例４ 本例においては，実施形態例３において作成した管状の
層状珪酸ＮＣ−３ａをＮａＯＨ水溶液と室温で３０分間
反応させて，一次粒子の長軸径が１０ｎｍ〜１μｍの範
囲にあるメソポア材料を製造する方法及びこのメソポア
材料につき説明する。ただし，上記層状珪酸中のＳｉ原
子とＮａＯＨ水溶液中のＮａイオンとの間には，モル比
Ｎａ／Ｓｉ＝約２．０（ｍｏｌ／ｍｏｌ）の関係があ
る。

【００９４】上記層状珪酸ＮＣ−３ａ，１０ｇとイオン
交換水２００ｍリットルとを１リットルのプラスチック
製ビーカにとり，室温で攪拌モータで攪拌した。上記ビ
ーカの中へ，１ＮのＮａＯＨ水溶液３００ｍリットルを
加えて，室温で３０分間攪拌モータで攪拌した。なお，
この時に分散液のｐＨは，１２．２（２７℃）であっ
た。

【００９５】次に，セチルトリメチルアンモニウム・ク
ロライド（ＣＴＭＡ−Ｃｌ）４．０ｇをイオン交換水４
００ｍリットルに溶解した温水溶液を，上記層状珪酸分
散液に混合して，その分散液を含むビーカを９０℃に保
った水浴中に浸した。そして，上記分散液の温度を約７
０℃に保ちながら１時間，攪拌モータで攪拌しながら水
浴中で加熱した。更に，上記分散液に，２ＮのＨＣｌを
滴下してｐＨ８．５とした。

【００９６】次いで，上記分散液の温度を約７０℃に保
ちながら２時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴中で加
熱した。上記分散液を熱時濾過により濾別，得られた固
形生成物を，約７０〜９０℃の温イオン交換水２０００
ｍリットルを用いて，ロート上で洗浄した。洗浄の済ん
だ上記固形生成物を，１１０℃で一晩真空乾燥した。上
記固形生成物を，空気中で６５０℃，４時間焼成するこ
とによりメソポア材料８．４ｇを得た。このメソポア材
料をＦＣ−４と呼ぶ。

【００９７】上記メソポア材料をＦＣ−４のＸ線回折パ
ターン観察及び透過型電子顕微鏡写真観察から（後述の
実施形態例８および１２参照），これが細孔の均一性に
優れた，ヘキサゴナル構造を有する結晶性の高いメソポ
ア材料であること，また，一次粒子の長軸径が１０ｎｍ
〜１μｍの範囲にあり，かつ大きさが揃っていることが
分かった。

【００９８】実施形態例５ 本例は，反転がない二酸化珪素四面体シートとマグネシ
ウム酸化物の八面体シートとの２：１層構造，小さなシ
ート状形態を有する粘土鉱物であるヘクトライトに常圧
下で酸を作用させ，該ヘクトライト中の珪酸塩のシート
状形骸が残留する層状珪酸を製造し，この層状珪酸塩を
用いてメソポア材料を製造する方法及びこのメソポア材
料につき説明する。

【００９９】上記ヘクトライトとして，米国粘土学会の
標準試料を用いた。上記ヘクトライト２００．５ｇと３
Ｎの塩酸１６００ｍリットルとを，冷却管を備えた２リ
ットルのセパラブル・フラスコにとり，水浴温度３０℃
で０．５時間，更に水浴温度９０℃で４時間，攪拌モー
タで攪拌しながら水浴中で加熱した。

【０１００】上記フラスコの内容物を熱時濾過により濾
別，得られた固形生成物を，約７０〜９０℃の温１Ｎ塩
酸１０００ｍリットル及び温イオン交換水２０００ｍリ
ットルを用いて，ロート上で洗浄した。洗浄の済んだ固
形生成物と１Ｎの塩酸１６００ｍリットルとを，冷却管
を備えた２リットルのセパラブル・フラスコにとり，水
浴温度９０℃で１時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴
中で加熱した。その後，上記フラスコの内容物を濾別，
得られた固形生成物をロート上で温イオン交換水３００
０ｍリットルを用いて洗浄，その後凍結乾燥により生成
物７２．６ｇを得た。この生成物をＮＨ−５ａと呼ぶ。

【０１０１】上記生成物ＮＨ−５ａは，元素分析の結果
から珪素を主体とする珪酸であること，透過型電子顕微
鏡写真観察からヘクトライト中の珪酸塩の形骸が残留す
る珪酸であることが分かった。

【０１０２】次に，上記小さいシート状の層状珪酸ＮＨ
−５ａに，ＮａＯＨ水溶液を作用させる。この時，層状
珪酸中のＳｉ原子とＮａＯＨ水溶液中のＮａイオンとの
間には，モル比Ｎａ／Ｓｉ＝約１．７（ｍｏｌ／ｍｏ
ｌ）の関係がある。上記層状珪酸ＮＨ−５ａ，１０ｇと
イオン交換水２００ｍリットルとを１リットルのプラス
チック製ビーカにとり，水浴温度９５℃で，攪拌モータ
で攪拌しながら水浴中で加熱した。上記ビーカの中へ，
１ＮのＮａＯＨ温水溶液２５０ｍリットルを加え，分散
液の温度を約７０℃に保ちながら３０分間，攪拌モータ
で攪拌しながら水浴中で加熱した。なお，この時に分散
液のｐＨは，１２．２〜１１．７であった。

【０１０３】次に，セチルトリメチルアンモニウム・ク
ロライド（ＣＴＭＡ−Ｃｌ）４．０ｇをイオン交換水４
００ｍリットルに溶解した温水溶液を，上記層状珪酸分
散液に混合して，その分散液の温度を約７０℃に保ちな
がら１時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴中で加熱し
た。

【０１０４】上記分散液に，更に２ＮのＨＣｌを滴下し
て加えてｐＨ８．５として，その分散液の温度を約７０
℃に保ちながら２時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴
中で加熱した。上記ビーカの内容物を熱時濾過により濾
別，得られた固形生成物を，約７０〜９０℃の温イオン
交換水３０００ｍリットルを用いて，ロート上で洗浄し
た。洗浄の済んだ固形生成物を，１１０℃で一晩真空乾
燥した。得られた固形生成物を，空気中で６５０℃，４
時間焼成することによりメソポア材料７．６ｇを得た。
このメソポア材料をＦＨ−５と呼ぶ。

【０１０５】上記メソポア材料ＦＨ−５のＸ線回折パタ
ーン観察及び透過型電子顕微鏡写真観察から（後述の実
施形態例８および１２参照），これが細孔の均一性に優
れた，ヘキサゴナル構造を有する結晶性の高いメソポア
材料であること，また，一次粒子の長軸径が１０ｎｍ〜
１μｍの範囲にあり，かつ大きさが揃っていることが分
かった。

【０１０６】実施形態例６ 本例は，反転がない二酸化珪素四面体シートとアルミニ
ウム酸化物の八面体シートとの１：１層構造，かつ大き
なシート状形態を有する粘土鉱物であるカオリナイトに
加圧下で酸を作用させ，カオリナイト中の珪酸塩のシー
ト状形骸が残留する層状珪酸を製造し，この層状珪酸を
用いてメソポア材料を製造する方法及びこのメソポア材
料につき説明する。

【０１０７】上記カオリナイトとして，ジョージア産カ
オリンを用いた。３００ｍリットルのテトラフルオロエ
チレン製容器を有するオートクレーブ２個に，カオリン
２５ｇと１２Ｎの硫酸１００ｍリットルとの混合物をそ
れぞれとった。両者を密封後，１２０℃で１９時間，攪
拌しながら定温乾燥炉中で加熱した。

【０１０８】上記容器を放冷後，容器の内容物を濾別，
得られた固形生成物を，ロート上でイオン交換水１００
０ｍリットルを用いて洗浄した。洗浄の済んだ固形生成
物と１Ｎの塩酸５００ｍリットルとを，冷却管を備えた
１リットルのセパラブル・フラスコにとり，水浴温度９
０℃で１時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴中で加熱
した。上記フラスコの内容物を濾別，得られた固形生成
物をロート上で温イオン交換水２０００ｍリットルを用
いて洗浄した。洗浄の済んだ固形生成物に凍結乾燥を施
し，生成物２４．０ｇを得た。この生成物をＮＫ−６ｐ
と呼ぶ。

【０１０９】上記生成物ＮＫ−６ｐは，元素分析の結果
から珪素を主体とする珪酸であること，透過型電子顕微
鏡写真観察からカオリナイト中の珪酸塩の形骸が残留す
る大きいシート状の珪酸であることが分かった。

【０１１０】次に，上記大きいシート状の層状珪酸ＮＫ
−６ｐに，ＮａＯＨ水溶液を作用させる。この時，層状
珪酸中のＳｉ原子とＮａＯＨ水溶液中のＮａイオンとの
間には，モル比Ｎａ／Ｓｉ＝約１．３（ｍｏｌ／ｍｏ
ｌ）の関係がある。上記層状珪酸ＮＫ−６ｐ，１０ｇと
イオン交換水２００ｍリットルとを１リットルのプラス
チック製ビーカにとり，水浴温度９５℃で，攪拌モータ
で攪拌しながら水浴中で加熱した。上記ビーカの中へ，
１ＮのＮａＯＨ温水溶液２００ｍリットルを加え，分散
液の温度を約７０℃に保ちながら３０分間，攪拌モータ
で攪拌しながら水浴中で加熱した。なお，この時に分散
液のｐＨは，１１．２であった。

【０１１１】次に，セチルトリメチルアンモニウム・ク
ロライド（ＣＴＭＡ−Ｃｌ）４．０ｇをイオン交換水４
００ｍリットルに溶解した温水溶液を，上記層状珪酸分
散液に混合して，その分散液の温度を約７０℃に保ちな
がら１時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴中で加熱し
た。

【０１１２】上記分散液に，更に２ＮのＨＣｌを滴下し
て加えてｐＨ８．５として，その分散液の温度を約７０
℃に保ちながら２時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴
中で加熱した。上記ビーカの内容物を熱時濾過により濾
別，得られた固形生成物を，約７０〜９０℃の温イオン
交換水３０００ｍリットルを用いて，ロート上で洗浄し
た。洗浄の済んだ固形生成物を，１１０℃で一晩真空乾
燥した。得られた固形生成物を，空気中で６５０℃，４
時間焼成することによりメソポア材料８．８ｇを得た。
このメソポア材料をＦＫ−６と呼ぶ。

【０１１３】上記メソポア材料ＦＫ−６のＸ線回折パタ
ーン観察及び透過型電子顕微鏡写真観察から（後述の実
施形態例８および１１参照），これが細孔の均一性に優
れた，ヘキサゴナル構造を有する結晶性の高いメソポア
材料であること，また，一次粒子の長軸径が１０ｎｍ〜
１μｍの範囲にあり，かつ大きさが揃っていることが分
かった。

【０１１４】実施形態例７ 本例は，反転がない二酸化珪素四面体シートと，アルミ
ニウム・鉄・マグネシウムの酸化物の八面体シートとの
２：１層構造で大きなシート状形態を有する粘土鉱物で
あるバーミキュライトに常圧下で酸を作用させ，該バー
ミキュライト中の珪酸塩のシート状形骸が残留した層状
珪酸を製造し，この層状珪酸を用いてメソポア材料を製
造する方法及びこのメソポア材料について説明する。

【０１１５】上記バーミキュライトとして，中国産の蛭
石を用いた。まず，上記バーミキュライトに酸化処理を
施す。上記バーミキュライト４０．０ｇを５００ｍリッ
トルのビーカにとり，その中に３０％過酸化水素水１０
０ｍリットルを加えた。すると，発熱してバーミキュラ
イトの体積が膨張した。このビーカを，室温で１時間放
置後，５５℃の定温乾燥器中に３日間置いて，上記反応
の熟成を行なった。なお，上記反応による膨張現象は，
バーミキュライト組成中の鉄分の酸化熱で層間水の沸騰
が生じ，層間隔の拡張及び層剥離が起こるためと考えら
れる。

【０１１６】上記酸化処理を施したバーミキュライトと
３Ｎの塩酸１２００ｍリットルとを，冷却管を備えた２
リットルのセパラブル・フラスコにとり，水浴温度９５
℃で８時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴中で加熱し
た。上記フラスコの内容物の熱時濾過により濾別した固
形生成物を，約７０〜９０℃の温１Ｎ塩酸６００ｍリッ
トル及び温イオン交換水８００ｍリットルを用いて，ロ
ート上で洗浄した。

【０１１７】洗浄の済んだ固形生成物と１Ｎの塩酸４０
０ｍリットルとを，冷却管を備えた２リットルのセパラ
ブル・フラスコにとり，水浴温度９０℃で１時間，攪拌
モータで攪拌しながら水浴中で加熱した。上記フラスコ
の内容物を濾別，得られた固形生成物をロート上で温イ
オン交換水２０００ｍリットルを用いて洗浄した。洗浄
の済んだ上記固形生成物に凍結乾燥を施し，生成物１
４．７ｇを得た。この生成物をＮＶ−７ａと呼ぶ。

【０１１８】上記生成物ＮＶ−７ａは，元素分析の結果
から珪素を主体とする珪酸であること，透過型電子顕微
鏡写真観察からバーミキュライト中の珪酸塩の形骸が残
留する大きいシート状の珪酸であることが分かった。

【０１１９】次に，上記大きいシート状の層状珪酸ＮＶ
−７ａに，ＮａＯＨ水溶液を作用させる。この時，層状
珪酸中のＳｉ原子とＮａＯＨ水溶液中のＮａイオンとの
間には，モル比Ｎａ／Ｓｉ＝約１．３（ｍｏｌ／ｍｏ
ｌ）の関係がある。上記層状珪酸ＮＶ−７ａ，１０ｇと
イオン交換水２００ｍリットルとを１リットルのプラス
チック製ビーカにとり，水浴温度９５℃で，攪拌モータ
で攪拌しながら水浴中で加熱した。上記ビーカの中へ，
１ＮのＮａＯＨ温水溶液２００ｍリットルを加え，分散
液の温度を約７０℃に保ちながら３０分間，攪拌モータ
で攪拌しながら水浴中で加熱した。なお，この時の分散
液のｐＨは，１１．８〜１１．１であった。

【０１２０】次に，セチルトリメチルアンモニウム・ク
ロライド（ＣＴＭＡ−Ｃｌ）４．０ｇをイオン交換水４
００ｍリットルに溶解した温水溶液を，上記層状珪酸分
散液に混合して，その分散液の温度を約７０℃に保ちな
がら１時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴中で加熱し
た。

【０１２１】上記分散液に，更に２ＮのＨＣｌを滴下し
て加えてｐＨ８．５として，その分散液の温度を約７０
℃に保ちながら２時間，攪拌モータで攪拌しながら水浴
中で加熱した。上記ビーカの内容物を熱時濾過により濾
別，得られた固形生成物を，約７０〜９０℃の温イオン
交換水３０００ｍリットルを用いて，ロート上で洗浄し
た。洗浄の済んだ固形生成物を，１１０℃で一晩真空乾
燥した。得られた固形生成物を，空気中で６５０℃，４
時間焼成することによりメソポア材料７．６ｇを得た。
このメソポア材料をＦＶ−７と呼ぶ。

【０１２２】上記メソポア材料ＦＶ−７のＸ線回折パタ
ーン観察及び透過型電子顕微鏡写真観察から（後述の実
施形態例８および１１参照），これが細孔の均一性に優
れた，ヘキサゴナル構造を有する結晶性の高いメソポア
材料であること，また，一次粒子の長軸径が５０ｎｍ〜
２μｍの範囲にあり，かつ大きさが揃っていることが分
かった。

【０１２３】実施形態例８ 本例は，実施形態例１〜７において得られた各メソポア
材料のＸ線回折パターン観察につき，図２〜図８を用い
て説明するものである。上記各メソポア材料のＸ線回折
パターンにつき，図２〜図８に示した。各図のいずれに
おいても，ヘキサゴナル構造に基づく３〜４本のピーク
が観察されたことから，上記各メソポア材料がいずれも
ヘキサゴナル構造の高い結晶性を有することが分かっ
た。

【０１２４】また，図２と図３とを比較すると，図２に
かかるＦＳ−１（実施形態例１）よりも，図３にかかる
ＦＳ−２（実施形態例２）の方が，ヘキサゴナル構造に
基づく３〜４本のピークの回折強度が強いことが分かっ
た。これにより，層状珪酸とアルカリ金属化合物との反
応で，他の反応条件が同じであるならば，アルカリ金属
化合物の割合を多くすると，メソポア材料の結晶性をよ
り高くすることができるということが分かった。

【０１２５】更に，図４と図５とを比較すると，ＦＣ−
３（実施形態例３）よりも，ＦＣ−４（実施形態例４）
の方が，ピークの回折強度が強いことが分かった。これ
により，層状珪酸とアルカリ金属化合物との反応で，他
の反応条件が同じであるならば，反応温度を高くするこ
とにより，メソポア材料の結晶性をより高くすることが
できることが分かった。

【０１２６】実施形態例９ 本例は，実施形態例１〜７において得られた各メソポア
材料につき，窒素吸着によるＢＥＴ法を利用しその比表
面積を求め，表１にまとめたものである。同表によれ
ば，各メソポア材料の比表面積は８００ｍ² ／ｇ以上で
あることが分かった。これにより，上記メソポア材料は
細孔が多数存在する多孔体であるということが分かっ
た。

【０１２７】

【表１】

【０１２８】実施形態例１０ 本例は，図９，図１０に示すごとく，実施形態例２およ
び７にかかるメソポア材料，ＦＳ−２とＦＶ−７とにつ
いて窒素吸着による細孔分布を求め，その結果について
説明するものである。

【０１２９】上記細孔分布の測定方法を以下に説明す
る。はじめに，窒素吸着等温線を以下の装置及び方法に
より作成した。装置は，絶対圧型トランスチデューサー
（日本エムケーエス（株）製Ｂａｒａｔｒｏｎ１２７Ａ
Ａ）及びコントロールバルブ（日本エムケーエス（株）
製２４８Ａ）を装着した真空ラインである。この装置を
用い，定量法で測定を行った。

【０１３０】その測定において，まず約５０ｍｇの試料
をサンプル管に計り取り，１５０℃で２時間真空脱気し
た。なお，２時間後の真空度は１０^-3ｔｏｒｒであっ
た。その後，上記サンプル管を液体窒素に浸しながら，
窒素の吸着測定を行い，窒素吸着等温曲線を得た。

【０１３１】得られた窒素吸着等温曲線から，Ｃｒａｎ
ｓｔｏｎ−Ｉｎｃｌａｙ法により算出した細孔分布曲線
を，図９及び図１０に示した。上記細孔分布曲線のピー
ク位置から求めた中心細孔直径，即ち最大ピークを示す
細孔直径は，両者共に２．８ｎｍであった。

【０１３２】次に，Ｃｒａｎｓｔｏｎ−Ｉｎｃｌａｙ法
により，上記メソポア材料の比表面積の細孔直径に対す
る積分曲線を計算で求めた。中心細孔直径の−４０％〜
＋４０％の範囲内にある比表面積の全表面積に対する比
率（＋−４０％細孔率）を求めたところ，ＦＳ−７は９
６％である。

【０１３３】この値こそが，請求項において示した，
『細孔分布曲線における最大ピークを示す細孔直径が２
〜１０ｎｍの範囲にあり，上記細孔分布曲線における最
大のピークを示す細孔直径の−４０〜＋４０％の範囲に
ある細孔直径』を有する細孔が，すべての細孔に占める
割合である。そして，この値は，従来技術に示した層状
珪酸塩より得られたメソポア材料よりも高い値であっ
た。一方，ＦＶ−７は６７％であり，従来のものと同等
の細孔径の均一性を示した。

【０１３４】更に，ＦＳ−１，ＦＣ−３，ＦＨ−５，Ｆ
Ｋ−６についても，同様の方法で中心細孔直径の−４０
％〜＋４０％の範囲内にある比表面積の全表面積に対す
る比率（＋−４０％細孔率）を求めたところ，従来品よ
り高い値（７５％以上）であった。

【０１３５】実施形態例１１ 本例は，図１１に示すごとく，実施形態例２にかかるメ
ソポア材料ＦＳ−２について，水蒸気吸着により吸着等
温曲線を求め，その結果について説明するものである。

【０１３６】まず，上記吸着等温曲線の測定方法を以下
に説明する。上記測定に使用する装置としては，実施形
態例９において用いたものと同様のものを用い，定量法
で測定を行った。はじめに，約５０ｍｇの試料をサンプ
ル管に計り取り，１５０℃で２時間真空脱気した。な
お，２時間後の真空度は１０^-3ｔｏｒｒであった。その
後，上記サンプル管を２５℃に保ちながら，水蒸気の吸
着測定を行い，水蒸気吸着等温曲線を得た。

【０１３７】また，従来例にかかる合成層状珪酸塩のカ
ネマイトより作成された従来のメソポア材料について
も，上記と同様の測定により水蒸気吸着等温曲線を得
た。上記二つの等温曲線を共に図１１に記した。

【０１３８】同図によれば，実施形態例２にかかるＦＳ
−２は，従来のメソポア材料よりも，水蒸気吸着等温曲
線の立ち上がり方がよりシャープで垂直に近かった。こ
れにより，上記ＦＳ−２のメソポア材料が，細孔直径が
均一で結晶性がより高いことが分かった。

【０１３９】実施形態例１２ 本例においては，実施形態例１〜７において得られた各
メソポア材料について透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）写真
観察を行った結果につき説明するものである。上記各メ
ソポア材料にかかるＴＥＭ写真を図１２〜図２５に示し
た。なお，上記図１２及び図１３が実施形態例１におい
て得られたメソポア材料ＦＳ−１である。同様に，図１
４，図１５が実施形態例２において得られたメソポア材
料ＦＳ−２，以下同様である（図面の詳細な説明参
照）。

【０１４０】なお，図１２〜図２５において，一部の図
には粒子状のメソポア材料の他に，網の目状の物体が存
在する。この網の目の物体は，透過型電子顕微鏡におけ
る観察しようとする試料を載置するステージが共に拡大
されて写ったものであり，透過型電子顕微鏡において倍
率を高めた場合に，一般的に発生する現象である。

【０１４１】図１２，図１３に示すごとく，実施形態例
１にかかるメソポア材料ＦＳ−１の一次粒子の長軸径は
１０ｎｍ〜１μｍであり，また，図１４，図１５に示す
ごとく，実施形態例２にかかるＦＳ−２の一次粒子の長
軸径は１０ｎｍ〜５００ｎｍであることが分かった。

【０１４２】いづれの長軸径も１０ｎｍ〜１μｍの範囲
にあるが，ＦＳ−１の方がＦＳ−２よりも大きい長軸径
の一次粒子を含んでいる。即ち，層状珪酸とアルカリ金
属化合物との反応で，他の反応条件が同じであるなら
ば，アルカリ金属化合物の割合を多くすると得られるメ
ソポア材料の粒子径がより小さくなることが分かった。
なお，図１３は，図１２を更に拡大して撮影したもので
ある。同図によれば，メソポア材料の高い結晶性が顕著
であることが分かった。

【０１４３】次に，図１６，図１７，図２０〜図２３に
示すごとく，ＦＣ−３，ＦＨ−５，ＦＫ−６の一次粒子
の長軸径もまた１０ｎｍ〜１μｍの範囲にあるが，主に
粒子径が２００ｎｍ以下の小さい粒子より構成されてい
ることが分かった。

【０１４４】更に，図２４，図２５に示すごとく，実施
形態例７にかかるＦＶ−７の一次粒子の長軸径は，５０
ｎｍ〜２μｍの範囲にあることが分かった。これは，原
料として使用した層状珪酸ＮＶ−７ａのシート径が７μ
ｍ以上の大きさであるために，二酸化珪素四面体シート
の加水分解が緩和されたためである。よって，他の実施
形態例の場合よりもシート径が大きい層状珪酸塩が生成
するため，一次粒子の長軸径が５０ｎｍ〜２μｍの範囲
にあるメソポア材料が得られることが分かった。

【０１４５】また，図１８，図１９に示すごとく，実施
形態例４にかかるＦＣ−４の一次粒子の長軸径は，１０
ｎｍ〜１μｍの範囲にあることが分かった。これを図１
６，図１７に示したＦＣ−３と比較すると，ＦＣ−４の
方がＦＣ−３よりも大きい長軸径の一次粒子を含むこと
が分かった。即ち，層状珪酸とアルカリ金属化合物との
反応で，他の反応条件が同じであるならば，反応温度を
高くすると，一次粒子の長軸径がより小さいメソポア材
料を得ることができることが分かった。

【０１４６】実施形態例１３ 本例は，実施形態例２にかかるＦＳ−２と，従来の層状
珪酸塩から得られたメソポア材料とについて，表２を用
いて，有機溶媒に対する分散性を比較説明するいもので
ある。なお，従来例にかかるメソポア材料は，合成層状
珪酸塩のカネマイトより作成されたものである。

【０１４７】上記分散性の試験は，約１０ｍｇの固体試
料と約１ｍリットルの有機溶媒を１０ｍリットルの試験
管にとり，アスピレータ減圧下に脱気した後に，加熱，
攪拌しながら，分散状態を目視判定するという方法に
て，異なる有機溶媒Ｓ１〜Ｓ９について行い，その結果
につき表２にまとめて記した。

【０１４８】同表によれば，有機溶媒Ｓ１，Ｓ５，Ｓ７
については，従来品及び本発明品の分散性については同
等の性能である。しかし，他の有機溶媒Ｓ２〜Ｓ４，Ｓ
６，Ｓ８，Ｓ９については従来品よりも，本発明にかか
るメソポア材料のほうが，より優れていることが分かっ
た。よって，総合的に本発明にかかるメソポア材料は有
機溶媒に対する分散性に優れていることが分かった。

【０１４９】

【表２】

【０１５０】

【発明の効果】上記のごとく，本発明によれば，大きさ
が小さく揃った一次粒子よりなり，細孔（メソポア）の
細孔直径が均一で結晶性が高く，得ようとする一次粒子
の大きさを任意に選択することができ，製造容易かつ製
造コストが安価となる，メソポア材料及びその製造方法
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例１にかかる，層状珪酸塩より縮合体
を経て，メソポア材料が得られるプロセスについての説
明図。

【図２】実施形態例８にかかる，メソポア材料ＦＳ−１
（実施形態例１）のＸ線回折パターンを示す線図。

【図３】実施形態例８にかかる，メソポア材料ＦＳ−２
（実施形態例２）のＸ線回折パターンを示す線図。

【図４】実施形態例８にかかる，メソポア材料ＦＣ−３
（実施形態例３）のＸ線回折パターンを示す線図。

【図５】実施形態例８にかかる，メソポア材料ＦＣ−４
（実施形態例４）のＸ線回折パターンを示す線図。

【図６】実施形態例８にかかる，メソポア材料ＦＨ−５
（実施形態例５）のＸ線回折パターンを示す線図。

【図７】実施形態例８にかかる，メソポア材料ＦＫ−６
（実施形態例６）のＸ線回折パターンを示す線図。

【図８】実施形態例８にかかる，メソポア材料ＦＶ−７
（実施形態例７）のＸ線回折パターンを示す線図。

【図９】実施形態例１０にかかる，メソポア材料ＦＳ−
２（実施形態例２）の細孔分布曲線を示す線図。

【図１０】実施形態例１０にかかる，メソポア材料ＦＶ
−７（実施形態例７）の細孔分布曲線を示す線図。

【図１１】実施形態例１１にかかる，メソポア材料ＦＳ
−２（実施形態例２）及び従来品のメソポア材料の水蒸
気吸着等温曲線を示す線図。

【図１２】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＳ
−１（実施形態例１）の図面代用写真（２４０００
倍）。

【図１３】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＳ
−１（実施形態例１）の図面代用写真（１２００００
倍）。

【図１４】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＳ
−２（実施形態例２）の図面代用写真（２４０００
倍）。

【図１５】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＳ
−２（実施形態例２）の図面代用写真（１２００００
倍）。

【図１６】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＣ
−３（実施形態例３）の図面代用写真（２４０００
倍）。

【図１７】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＣ
−３（実施形態例３）の図面代用写真（１２００００
倍）。

【図１８】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＣ
−４（実施形態例４）の図面代用写真（２４０００
倍）。

【図１９】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＣ
−４（実施形態例４）の図面代用写真（１２００００
倍）。

【図２０】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＨ
−５（実施形態例５）の図面代用写真（２４０００
倍）。

【図２１】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＨ
−５（実施形態例５）の図面代用写真（１２００００
倍）。

【図２２】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＫ
−６（実施形態例６）の図面代用写真（２４０００
倍）。

【図２３】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＫ
−６（実施形態例６）の図面代用写真（１２００００
倍）。

【図２４】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＶ
−７（実施形態例７）の図面代用写真（２４０００
倍）。

【図２５】実施形態例１２にかかる，メソポア材料ＦＶ
−７（実施形態例７）の図面代用写真（１２００００
倍）。

【符号の説明】

１．．．メソポア材料， １０．．．細孔（メソポア）， １１．．．層状珪酸塩， １２．．．二酸化珪素四面体シート， １３．．．縮合体， １５．．．界面活性剤，

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 細孔直径が２〜１０ｎｍの範囲にある細
   孔（メソポア）を有し，かつその長軸径が１０ｎｍ〜１
   μｍの範囲にある一次粒子よりなるメソポア材料であっ
   て，上記細孔は，細孔分布曲線における最大ピークを示
   す細孔直径が２〜１０ｎｍの範囲にあり，かつ全細孔の
   ７５％以上が上記細孔分布曲線における最大のピークを
   示す細孔直径の−４０〜＋４０％の範囲にある細孔直径
   を有することを特徴とするメソポア材料。
2. 【請求項２】 細孔直径が２〜１０ｎｍの範囲にある細
   孔（メソポア）を有し，かつその長軸径が５０ｎｍ〜２
   μｍの範囲にある一次粒子よりなるメソポア材料であっ
   て，上記細孔は，細孔分布曲線における最大ピークを示
   す細孔直径が２〜１０ｎｍの範囲にあり，かつ全細孔の
   ６０％以上が上記細孔分布曲線における最大のピークを
   示す細孔直径の−４０〜＋４０％の範囲にある細孔直径
   を有することを特徴とするメソポア材料。
3. 【請求項３】 粘土鉱物に酸を作用させて層状珪酸とな
   し，次いで上記層状珪酸に対しアルカリ金属化合物を作
   用させて層状珪酸塩となし，次いで上記層状珪酸塩に界
   面活性剤を作用させて，珪酸塩三次元構造体を形成する
   と共に，その内部に界面活性剤を包含した縮合体とな
   し，次いで上記縮合体から界面活性剤を除去することを
   特徴とするメソポア材料の製造方法。