JPH08290907A - 層間化合物及びその製造法 - Google Patents
層間化合物及びその製造法Info
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- JPH08290907A JPH08290907A JP11774095A JP11774095A JPH08290907A JP H08290907 A JPH08290907 A JP H08290907A JP 11774095 A JP11774095 A JP 11774095A JP 11774095 A JP11774095 A JP 11774095A JP H08290907 A JPH08290907 A JP H08290907A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 触媒や分離剤としての用途が期待できる新規
な層間化合物及びその製造法を提供する。 【構成】 バナジウム、リン及び酸素を基本組成とする
層状化合物の層間に有機カチオン類がインターカレート
しており、かつバナジウムの原子価が４価であることを
特徴とする層間化合物及びその製造法。
な層間化合物及びその製造法を提供する。 【構成】 バナジウム、リン及び酸素を基本組成とする
層状化合物の層間に有機カチオン類がインターカレート
しており、かつバナジウムの原子価が４価であることを
特徴とする層間化合物及びその製造法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、触媒、触媒前駆体、吸
着剤、又は吸着分離剤等として利用できる、層間中に有
機カチオン類がインターカレートし、層間距離が開いた
バナジウム、リン及び酸素を基本組成とする層間化合
物、及びその製造法に関するものである。
着剤、又は吸着分離剤等として利用できる、層間中に有
機カチオン類がインターカレートし、層間距離が開いた
バナジウム、リン及び酸素を基本組成とする層間化合
物、及びその製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】バナジウム、リン及び酸素を基本組成と
する層状化合物としては、リン酸バナジル、リン酸水素
バナジル１／２水和物及びピロリン酸ジバナジル等多く
の化合物が知られている。特に、リン酸水素バナジル１
／２水和物（ＶＯＨＰＯ4・１／２Ｈ2Ｏ）は、ブタン酸
化反応による無水マレイン酸製造用触媒であるピロリン
酸ジバナジル（（ＶＯ）2Ｐ2Ｏ7）の前駆体として広く
知られている。
する層状化合物としては、リン酸バナジル、リン酸水素
バナジル１／２水和物及びピロリン酸ジバナジル等多く
の化合物が知られている。特に、リン酸水素バナジル１
／２水和物（ＶＯＨＰＯ4・１／２Ｈ2Ｏ）は、ブタン酸
化反応による無水マレイン酸製造用触媒であるピロリン
酸ジバナジル（（ＶＯ）2Ｐ2Ｏ7）の前駆体として広く
知られている。
【０００３】バナジウム、リン及び酸素を基本組成とし
た層間化合物に有機化合物がインターカレートした物質
としては、例えば、Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，７８７（１
９９０）によれば、リン酸バナジル２水和物（ＶＯＰＯ
4・２Ｈ2Ｏ）を一度エタノールで処理した後、フェロセ
ンを溶解したエタノール溶媒中で攪拌すると、フェロセ
ンが層間中にインターカレートし、層間距離が８から１
０オングストロームに広がった層間化合物が得られるこ
とが記載されている。
た層間化合物に有機化合物がインターカレートした物質
としては、例えば、Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，７８７（１
９９０）によれば、リン酸バナジル２水和物（ＶＯＰＯ
4・２Ｈ2Ｏ）を一度エタノールで処理した後、フェロセ
ンを溶解したエタノール溶媒中で攪拌すると、フェロセ
ンが層間中にインターカレートし、層間距離が８から１
０オングストロームに広がった層間化合物が得られるこ
とが記載されている。
【０００４】Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，３１（１９９３）
によれば、リン酸バナジル２水和物をピロールが存在す
るアルコール溶媒中で加熱攪拌を行うと、ピロールが層
間にインターカレートし、層間距離が１２から１４オン
グストロームに広がった層間化合物が得られることが記
載されている。
によれば、リン酸バナジル２水和物をピロールが存在す
るアルコール溶媒中で加熱攪拌を行うと、ピロールが層
間にインターカレートし、層間距離が１２から１４オン
グストロームに広がった層間化合物が得られることが記
載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バナジ
ウム、リン及び酸素を基本組成とする層状化合物であっ
て、その層間に有機カチオン類がインターカレートして
おり、かつバナジウムの原子価が４価である化合物は従
来知られていない。従来公知のフェロセンやピロールが
インターカレートした層間化合物のバナジウムの原子価
はいずれも５価、又は４価と５価の混合体であり、４価
だけの物質は知られていなかった。
ウム、リン及び酸素を基本組成とする層状化合物であっ
て、その層間に有機カチオン類がインターカレートして
おり、かつバナジウムの原子価が４価である化合物は従
来知られていない。従来公知のフェロセンやピロールが
インターカレートした層間化合物のバナジウムの原子価
はいずれも５価、又は４価と５価の混合体であり、４価
だけの物質は知られていなかった。
【０００６】例えば特公平２−６２３０３号公報によれ
ば、５価のバナジウム化合物をリン酸及び／又はリン酸
生成化合物と加熱して反応させ、リン酸バナジル２水和
物を調製し、得られたリン酸バナジル２水和物を、８０
〜２００℃で、バナジウムの還元能力を有する有機媒体
中で処理することにより、リン酸水素バナジル１／２水
和物を調製する方法が開示されている。
ば、５価のバナジウム化合物をリン酸及び／又はリン酸
生成化合物と加熱して反応させ、リン酸バナジル２水和
物を調製し、得られたリン酸バナジル２水和物を、８０
〜２００℃で、バナジウムの還元能力を有する有機媒体
中で処理することにより、リン酸水素バナジル１／２水
和物を調製する方法が開示されている。
【０００７】しかしながら特公平２−６２３０３号公報
において、バナジウム、リン及び酸素を基本組成とする
層状化合物を調製する際、有機カチオン類を共存させて
使用することについては全く記載は無く、また調整され
たリン酸水素バナジル１／２水和物が、有機カチオン類
を層間にインターカレートさせた層間化合物であるとの
記載も全く見当たらない。
において、バナジウム、リン及び酸素を基本組成とする
層状化合物を調製する際、有機カチオン類を共存させて
使用することについては全く記載は無く、また調整され
たリン酸水素バナジル１／２水和物が、有機カチオン類
を層間にインターカレートさせた層間化合物であるとの
記載も全く見当たらない。
【０００８】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、バナジウム、リン及び酸素を基本
組成とする層状化合物の層間に有機カチオン類をインタ
ーカレートさせた層間化合物及びその製造法の提供する
ことである。
であり、その目的は、バナジウム、リン及び酸素を基本
組成とする層状化合物の層間に有機カチオン類をインタ
ーカレートさせた層間化合物及びその製造法の提供する
ことである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した。その結果、リン酸バナ
ジル又はリン酸バナジル水和物を、有機カチオン類が溶
解した有機媒体中に懸濁し加熱攪拌すると、バナジウ
ム、リン及び酸素を基本組成とする層状化合物の層間に
有機カチオン類がインターカレートしており、かつバナ
ジウムの原子価が４価である層間化合物が得られること
を見出し、本発明を完成させるに至った。
を解決するために鋭意検討した。その結果、リン酸バナ
ジル又はリン酸バナジル水和物を、有機カチオン類が溶
解した有機媒体中に懸濁し加熱攪拌すると、バナジウ
ム、リン及び酸素を基本組成とする層状化合物の層間に
有機カチオン類がインターカレートしており、かつバナ
ジウムの原子価が４価である層間化合物が得られること
を見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１０】即ち、本発明はバナジウム、リン及び酸素
を基本組成とする層状化合物の層間に有機カチオン類が
インターカレートしており、かつバナジウムの原子価が
４価である層間化合物及びその製造法である。
を基本組成とする層状化合物の層間に有機カチオン類が
インターカレートしており、かつバナジウムの原子価が
４価である層間化合物及びその製造法である。
【００１１】以下に、本発明について詳細に説明する。
【００１２】本発明の層間化合物は、バナジウム、リン
及び酸素を基本組成とする層状化合物であって、その層
間に有機カチオン類がインターカレートしており、かつ
バナジウムの原子価が４価である層間化合物であり、通
常その層間距離は６〜４０オングストロームである。
及び酸素を基本組成とする層状化合物であって、その層
間に有機カチオン類がインターカレートしており、かつ
バナジウムの原子価が４価である層間化合物であり、通
常その層間距離は６〜４０オングストロームである。
【００１３】本発明の層間化合物を製造する方法は特に
限定するものではない。例えば、次式（１） ＶＯＰＯ4・ｎＨ2Ｏ （１） （式中、０≦ｎ≦２）で表される層状化合物リン酸バナ
ジル又は層状化合物リン酸バナジル水和物を、有機カチ
オン類が溶解した有機媒体中で熱処理、例えば加熱攪拌
することでバナジウムを４価に還元しつつ、有機カチオ
ン類を層間にインターカレートさせることにより容易に
調製される。
限定するものではない。例えば、次式（１） ＶＯＰＯ4・ｎＨ2Ｏ （１） （式中、０≦ｎ≦２）で表される層状化合物リン酸バナ
ジル又は層状化合物リン酸バナジル水和物を、有機カチ
オン類が溶解した有機媒体中で熱処理、例えば加熱攪拌
することでバナジウムを４価に還元しつつ、有機カチオ
ン類を層間にインターカレートさせることにより容易に
調製される。
【００１４】本発明で使用されるリン酸バナジル又はリ
ン酸バナジル水和物は、公知の調製法で調製することが
できる。例えば、リン酸バナジル２水和物は五酸化バナ
ジウムとオルトリン酸を水中で加熱攪拌し反応させるこ
とで調製することができる。またリン酸バナジルはリン
酸バナジル２水和物を熱処理することで得ることができ
る。
ン酸バナジル水和物は、公知の調製法で調製することが
できる。例えば、リン酸バナジル２水和物は五酸化バナ
ジウムとオルトリン酸を水中で加熱攪拌し反応させるこ
とで調製することができる。またリン酸バナジルはリン
酸バナジル２水和物を熱処理することで得ることができ
る。
【００１５】本発明で用いられる有機カチオン類として
は特に限定するものではないが、例えば、合計の炭素数
が４〜２３である有機アンモニウム塩、合計の炭素数が
４〜２３であるスルフォニウム塩、合計の炭素数が４〜
２３であるフォスフォニウム塩、合計の炭素数が７〜２
３であるピリジニウム塩等が好ましいものとして挙げら
れ、これらのうち合計の炭素数が４〜２３である有機ア
ンモニウム塩が特に好ましい。このような有機アンモニ
ウム塩としては、例えば、テトラメチルアンモニウム
塩、テトラエチルアンモニウム塩、エチルトリメチルア
ンモニウム塩、プロピルトリメチルアンモニウム塩、ブ
チルトリメチルアンモニウム塩、ペンチルトリメチルア
ンモニウム塩、ヘキシルトリメチルアンモニウム塩、ヘ
プチルトリメチルアンモニウム塩、オクチルトリメチル
アンモニウム塩、ノニルトリメチルアンモニウム塩、デ
シルトリメチルアンモニウム塩、ドデシルトリメチルア
ンモニウム塩、テトラデシルトリメチルアンモニウム
塩、フェニルトリメチルアンモニウム塩等のアルキル又
はアリールトリメチルアンモニウム塩、ジオクチルジメ
チルアンモニウム塩、ジデシルジメチルアンモニウム塩
等のジアルキルジメチルアンモニウム塩、又はジアリー
ルジメチルアンモニウム塩等が挙げられる。これらの有
機カチオン類は、単独で用いても又は二種類以上を混合
して使用しても構わない。
は特に限定するものではないが、例えば、合計の炭素数
が４〜２３である有機アンモニウム塩、合計の炭素数が
４〜２３であるスルフォニウム塩、合計の炭素数が４〜
２３であるフォスフォニウム塩、合計の炭素数が７〜２
３であるピリジニウム塩等が好ましいものとして挙げら
れ、これらのうち合計の炭素数が４〜２３である有機ア
ンモニウム塩が特に好ましい。このような有機アンモニ
ウム塩としては、例えば、テトラメチルアンモニウム
塩、テトラエチルアンモニウム塩、エチルトリメチルア
ンモニウム塩、プロピルトリメチルアンモニウム塩、ブ
チルトリメチルアンモニウム塩、ペンチルトリメチルア
ンモニウム塩、ヘキシルトリメチルアンモニウム塩、ヘ
プチルトリメチルアンモニウム塩、オクチルトリメチル
アンモニウム塩、ノニルトリメチルアンモニウム塩、デ
シルトリメチルアンモニウム塩、ドデシルトリメチルア
ンモニウム塩、テトラデシルトリメチルアンモニウム
塩、フェニルトリメチルアンモニウム塩等のアルキル又
はアリールトリメチルアンモニウム塩、ジオクチルジメ
チルアンモニウム塩、ジデシルジメチルアンモニウム塩
等のジアルキルジメチルアンモニウム塩、又はジアリー
ルジメチルアンモニウム塩等が挙げられる。これらの有
機カチオン類は、単独で用いても又は二種類以上を混合
して使用しても構わない。
【００１６】本発明で使用される有機媒体は特に限定す
るものではないが、リン酸バナジルのバナジウム又はリ
ン酸バナジル水和物の５価のバナジウムの還元剤として
の機能、及び反応溶媒としての機能を有するものが好適
である。例えば、メチルアルコール、エチルアルコー
ル、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコー
ル、１−ブチルアルコール、２−ブチルアルコール、イ
ソブチルアルコール、ベンジルアルコール等のアルコー
ル類、ベンズアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオ
ンアルデヒド等のアルデヒド類、ジメチルケトン、ジエ
チルケトン等のケトン類等が挙げられるが、これらのう
ちアルコール類がさらに好ましく、中でもイソブチルア
ルコール、ベンジルアルコールが特に好ましい。
るものではないが、リン酸バナジルのバナジウム又はリ
ン酸バナジル水和物の５価のバナジウムの還元剤として
の機能、及び反応溶媒としての機能を有するものが好適
である。例えば、メチルアルコール、エチルアルコー
ル、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコー
ル、１−ブチルアルコール、２−ブチルアルコール、イ
ソブチルアルコール、ベンジルアルコール等のアルコー
ル類、ベンズアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオ
ンアルデヒド等のアルデヒド類、ジメチルケトン、ジエ
チルケトン等のケトン類等が挙げられるが、これらのう
ちアルコール類がさらに好ましく、中でもイソブチルア
ルコール、ベンジルアルコールが特に好ましい。
【００１７】本発明において、リン酸バナジル又はリン
酸バナジル水和物の層間への有機カチオン類のインター
カレーションは、リン酸バナジル又はリン酸バナジル水
和物を有機カチオン類を溶解させた有機媒体中に懸濁さ
せ、２０℃〜２５０℃、好ましくは５０℃〜２００℃、
さらに好ましくは７０℃〜１５０℃で１時間〜７２時間
加熱攪拌することにより行われる。この場合、必要であ
れば還元剤等を添加してもよく、また懸濁液の水素イオ
ン濃度を酸性又は塩基性物質を添加して調節してもよ
い。使用する有機カチオン類の量はバナジウムのモル数
に対し、通常０．１〜１０倍モルである。得られた反応
混合物は、ろ別し、固体をアセトン等の低沸点溶媒で洗
浄、乾燥する。
酸バナジル水和物の層間への有機カチオン類のインター
カレーションは、リン酸バナジル又はリン酸バナジル水
和物を有機カチオン類を溶解させた有機媒体中に懸濁さ
せ、２０℃〜２５０℃、好ましくは５０℃〜２００℃、
さらに好ましくは７０℃〜１５０℃で１時間〜７２時間
加熱攪拌することにより行われる。この場合、必要であ
れば還元剤等を添加してもよく、また懸濁液の水素イオ
ン濃度を酸性又は塩基性物質を添加して調節してもよ
い。使用する有機カチオン類の量はバナジウムのモル数
に対し、通常０．１〜１０倍モルである。得られた反応
混合物は、ろ別し、固体をアセトン等の低沸点溶媒で洗
浄、乾燥する。
【００１８】本発明で得られた化合物は、有機カチオン
類がインターカレートしていることが、以下のように確
認される。
類がインターカレートしていることが、以下のように確
認される。
【００１９】まずＸ線回折により、２θが２〜１０゜の
間に回折ピークが確認されること、また熱分析より、次
式（２） ２ＶＯＨＰＯ4・１／２Ｈ2Ｏ→（ＶＯ）2Ｐ2Ｏ7＋２Ｈ2Ｏ （２） で示される、リン酸水素バナジル１／２水和物がピロリ
ン酸ジバナジルへ脱水縮合する２６０〜４８０℃の温度
領域における重量減少が理論値１０．５ｗｔ．％より大
きい値を示すこと、さらに電子顕微鏡による観察により
層間距離の拡大が確認されることより、この化合物がリ
ン酸水素バナジルを基本層とし、層間に有機カチオン類
がインターカレートし、層間が６〜４０オングストロー
ムに開いた層間化合物になっていることが確認される。
間に回折ピークが確認されること、また熱分析より、次
式（２） ２ＶＯＨＰＯ4・１／２Ｈ2Ｏ→（ＶＯ）2Ｐ2Ｏ7＋２Ｈ2Ｏ （２） で示される、リン酸水素バナジル１／２水和物がピロリ
ン酸ジバナジルへ脱水縮合する２６０〜４８０℃の温度
領域における重量減少が理論値１０．５ｗｔ．％より大
きい値を示すこと、さらに電子顕微鏡による観察により
層間距離の拡大が確認されることより、この化合物がリ
ン酸水素バナジルを基本層とし、層間に有機カチオン類
がインターカレートし、層間が６〜４０オングストロー
ムに開いた層間化合物になっていることが確認される。
【００２０】また本発明で得られた化合物のバナジウム
の原子価が４価であることは、酸化還元滴定により確認
される。
の原子価が４価であることは、酸化還元滴定により確認
される。
【００２１】層間距離を制御することは、使用する有機
カチオン類の炭素鎖の長さを変えることによって行うこ
とができる。
カチオン類の炭素鎖の長さを変えることによって行うこ
とができる。
【００２２】
【実施例】以下に、本発明を実施例及び比較例を用いて
説明するが、本発明は下記の実施例のみに限定されるも
のではない。
説明するが、本発明は下記の実施例のみに限定されるも
のではない。
【００２３】実施例１ ８５ｗｔ．％オルトリン酸４８４．２ｇを水９００ｍｌ
に溶解し、ここに五酸化バナジウム５４．６ｇを懸濁さ
せ、リフラックス条件下で６時間加熱攪拌した。この反
応懸濁液を、ろ別し、固体をアセトンで洗浄した後、４
０℃で６時間乾燥させた。得られた黄色の固体は、Ｘ線
回折の結果、リン酸バナジル２水和物ＶＯＰＯ4・２Ｈ2
Ｏであることが判った。
に溶解し、ここに五酸化バナジウム５４．６ｇを懸濁さ
せ、リフラックス条件下で６時間加熱攪拌した。この反
応懸濁液を、ろ別し、固体をアセトンで洗浄した後、４
０℃で６時間乾燥させた。得られた黄色の固体は、Ｘ線
回折の結果、リン酸バナジル２水和物ＶＯＰＯ4・２Ｈ2
Ｏであることが判った。
【００２４】次に１０ｇの黄色固体ＶＯＰＯ4・２Ｈ2Ｏ
を、フェニルトリメチルアンモニウムクロライド８．６
ｇをベンジルアルコール１００ｇに溶解させた溶液に懸
濁させ、１４０℃で７２時間加熱攪拌させた。反応後、
室温まで冷却し、ろ別し、得られた褐色固体はベンジル
アルコール、次いでアセトンで洗浄後、４０℃で６時間
乾燥を行った。
を、フェニルトリメチルアンモニウムクロライド８．６
ｇをベンジルアルコール１００ｇに溶解させた溶液に懸
濁させ、１４０℃で７２時間加熱攪拌させた。反応後、
室温まで冷却し、ろ別し、得られた褐色固体はベンジル
アルコール、次いでアセトンで洗浄後、４０℃で６時間
乾燥を行った。
【００２５】Ｘ線回折（図１）より、回折ピークが２θ
＝３．５６゜、２８．２２゜に存在し、この結果より、
層間距離が２４．８オングストロームであることが解っ
た。また、電子顕微鏡による観察（図２）より層間距離
が約２０オングストロームに開いた層間化合物であるこ
とが判った。熱分析の結果、フェニルトリメチルアンモ
ニウムが１５．３ｗｔ．％層間にインターカレートして
いることが判った。また、得られた褐色固体のバナジウ
ムの原子価は４価であった。結果を表１に示す。
＝３．５６゜、２８．２２゜に存在し、この結果より、
層間距離が２４．８オングストロームであることが解っ
た。また、電子顕微鏡による観察（図２）より層間距離
が約２０オングストロームに開いた層間化合物であるこ
とが判った。熱分析の結果、フェニルトリメチルアンモ
ニウムが１５．３ｗｔ．％層間にインターカレートして
いることが判った。また、得られた褐色固体のバナジウ
ムの原子価は４価であった。結果を表１に示す。
【００２６】
【表１】 実施例２ 実施例１と同様にして調製した１０ｇの黄色固体ＶＯＰ
Ｏ4・２Ｈ2Ｏを、ｎ−テトラデシルトリメチルアンモニ
ウムクロライド１４．６ｇをベンジルアルコール１００
ｇに溶解させた溶液に懸濁させ、１４０℃で７２時間加
熱攪拌させた。反応後、室温まで冷却し、ろ別し、得ら
れた褐色固体はベンジルアルコール、次いでアセトンで
洗浄後、４０℃で６時間乾燥を行った。
Ｏ4・２Ｈ2Ｏを、ｎ−テトラデシルトリメチルアンモニ
ウムクロライド１４．６ｇをベンジルアルコール１００
ｇに溶解させた溶液に懸濁させ、１４０℃で７２時間加
熱攪拌させた。反応後、室温まで冷却し、ろ別し、得ら
れた褐色固体はベンジルアルコール、次いでアセトンで
洗浄後、４０℃で６時間乾燥を行った。
【００２７】Ｘ線回折（図３）より、回折ピークが２θ
＝３．２４゜、６．２８゜、２８．３８゜に存在し、こ
の結果、層間距離が２７．２オングストロームであるこ
とがわかった。また、電子顕微鏡による観察（図４）よ
り、層間距離が約３０オングストロームに開いた層間化
合物であることが判った。熱分析の結果、テトラデシル
トリメチルアンモニウムが１５．４ｗｔ．％層間にイン
ターカレートしていることが判った。また、得られた褐
色固体のバナジウムの原子価は４価であった。結果を表
１に合わせて示す。
＝３．２４゜、６．２８゜、２８．３８゜に存在し、こ
の結果、層間距離が２７．２オングストロームであるこ
とがわかった。また、電子顕微鏡による観察（図４）よ
り、層間距離が約３０オングストロームに開いた層間化
合物であることが判った。熱分析の結果、テトラデシル
トリメチルアンモニウムが１５．４ｗｔ．％層間にイン
ターカレートしていることが判った。また、得られた褐
色固体のバナジウムの原子価は４価であった。結果を表
１に合わせて示す。
【００２８】実施例３、実施例４ ｎ−テトラデシルトリメチルアンモニウムクロライドの
添加量を変えた以外は実施例２と同様の調製法により層
間化合物を調製した。結果を表１に合わせて示す。
添加量を変えた以外は実施例２と同様の調製法により層
間化合物を調製した。結果を表１に合わせて示す。
【００２９】実施例５、実施例６ 有機カチオン類をバナジウムに対し５倍モルとし、有機
カチオン類の種類を変えた以外は実施例２と同様にし層
間化合物を調製した。結果を表１に合わせて示す。
カチオン類の種類を変えた以外は実施例２と同様にし層
間化合物を調製した。結果を表１に合わせて示す。
【００３０】比較例 実施例１と同様にして調製した１０ｇの黄色固体ＶＯＰ
Ｏ4・２Ｈ2Ｏをベンジルアルコール１００ｇに懸濁さ
せ、１２０℃で７２時間加熱攪拌させた。反応後、室温
まで冷却し、ろ別し、得られた白青色固体はベンジルア
ルコール、次いでアセトンで洗浄後、４０℃で６時間乾
燥を行った。
Ｏ4・２Ｈ2Ｏをベンジルアルコール１００ｇに懸濁さ
せ、１２０℃で７２時間加熱攪拌させた。反応後、室温
まで冷却し、ろ別し、得られた白青色固体はベンジルア
ルコール、次いでアセトンで洗浄後、４０℃で６時間乾
燥を行った。
【００３１】得られた白青色固体は、Ｘ線回折（図５）
より、リン酸水素バナジル１／２水和物であり、バナジ
ウムの原子価は４価であることが確認された。結果を表
１に合わせて示す。
より、リン酸水素バナジル１／２水和物であり、バナジ
ウムの原子価は４価であることが確認された。結果を表
１に合わせて示す。
【００３２】
【発明の効果】リン酸バナジル、又は、リン酸バナジル
水和物を有機媒体中で還元する工程において、有機媒体
中に有機カチオン類を共存させることで、層間に有機カ
チオン類がインターカレートし、バナジウムの原子価が
４価である新規な層間化合物が得られた。この新規な層
間化合物が合成されたことで、新しい触媒、又は、新し
い触媒原料としての可能性が示唆された。また、層間を
利用した新規な分離剤としての可能性も開かれた。
水和物を有機媒体中で還元する工程において、有機媒体
中に有機カチオン類を共存させることで、層間に有機カ
チオン類がインターカレートし、バナジウムの原子価が
４価である新規な層間化合物が得られた。この新規な層
間化合物が合成されたことで、新しい触媒、又は、新し
い触媒原料としての可能性が示唆された。また、層間を
利用した新規な分離剤としての可能性も開かれた。
【図１】実施例１の層間化合物のＸ線回折図である。
【図２】実施例１の層間化合物の結晶構造を示す電子顕
微鏡写真である。
微鏡写真である。
【図３】実施例２の層間化合物のＸ線回折図である。
【図４】実施例２の層間化合物の結晶構造を示す電子顕
微鏡写真である。
微鏡写真である。
【図５】比較例の層間化合物のＸ線回折図である。
Claims (13)
- 【請求項１】 バナジウム、リン及び酸素を基本組成と
する層状化合物であって、層間に有機カチオン類がイン
ターカレートしており、かつバナジウムの原子価が４価
であることを特徴とする層間化合物。 - 【請求項２】 ６〜４０オングストロームの層間距離を
有することを特徴とする請求項１に記載の層間化合物。 - 【請求項３】 有機カチオン類が合計の炭素数が４〜２
３である有機アンモニウム塩であることを特徴とする請
求項１又は請求項２に記載の層間化合物。 - 【請求項４】 有機カチオン類がフェニルトリメチルア
ンモニウム塩であることを特徴とする請求項１又は請求
項２に記載の層間化合物。 - 【請求項５】 有機カチオン類が合計の炭素数が４〜２
３であるスルフォニウム塩であることを特徴とする請求
項１又は請求項２に記載の層間化合物。 - 【請求項６】 有機カチオン類が合計の炭素数が４〜２
３であるフォスフォニウム塩であることを特徴とする請
求項１又は請求項２に記載の層間化合物。 - 【請求項７】 有機カチオン類が合計の炭素数が７〜２
３であるピリジニウム塩であることを特徴とする請求項
１又は請求項２に記載の層間化合物。 - 【請求項８】 次式（１） ＶＯＰＯ4・ｎＨ2Ｏ （１） （式中、０≦ｎ≦２）で表されるリン酸バナジル又はリ
ン酸バナジル水和物を有機カチオン類が共存する有機媒
体中で熱処理することによりバナジウムを４価に還元し
つつ、有機カチオン類を層間にインターカレートさせる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記
載の層間化合物の製造法。 - 【請求項９】 有機カチオン類が合計の炭素数が４〜２
３である有機アンモニウム塩であることを特徴とする請
求項８に記載の層間化合物。 - 【請求項１０】 有機カチオン類がフェニルトリメチル
アンモニウム塩であることを特徴とする請求項８に記載
の層間化合物の製造法。 - 【請求項１１】 有機カチオン類が合計の炭素数が４〜
２３であるスルフォニウム塩であることを特徴とする請
求項８に記載の層間化合物の製造法。 - 【請求項１２】 有機カチオン類が合計の炭素数が４〜
２３であるフォスフォニウム塩であることを特徴とする
請求項８に記載の層間化合物の製造法。 - 【請求項１３】 有機カチオン類が合計の炭素数が７〜
２３であるピリジニウム塩であることを特徴とする請求
項８に記載の層間化合物の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11774095A JPH08290907A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 層間化合物及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11774095A JPH08290907A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 層間化合物及びその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08290907A true JPH08290907A (ja) | 1996-11-05 |
Family
ID=14719134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11774095A Pending JPH08290907A (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 層間化合物及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08290907A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002338217A (ja) * | 2001-05-19 | 2002-11-27 | Korea Electronics Telecommun | Ｖｏｐｏ４・２ｈ２ｏの超音波化学的製造方法及びリチウム二次電池正極物質への用途 |
| CN114195114A (zh) * | 2021-12-13 | 2022-03-18 | 大连博融新材料有限公司 | 一种焦磷酸氧钒的制备方法 |
-
1995
- 1995-04-20 JP JP11774095A patent/JPH08290907A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002338217A (ja) * | 2001-05-19 | 2002-11-27 | Korea Electronics Telecommun | Ｖｏｐｏ４・２ｈ２ｏの超音波化学的製造方法及びリチウム二次電池正極物質への用途 |
| CN114195114A (zh) * | 2021-12-13 | 2022-03-18 | 大连博融新材料有限公司 | 一种焦磷酸氧钒的制备方法 |
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