微粒子の配列方法、排気ガス浄化触媒、電極触媒、及び磁性体
【課題】微粒子を設計通りに配列させる。
【解決手段】少なくとも１種類の元素の金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を互いに親和性を有する保護材５，８によって保護することにより２種類以上のコロイド１，２を調製し、これらコロイド１，２を溶液中に分散させ、保護材５，８間に働く親和力によってコロイド１，２が寄り集まる現象を利用して金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を配列する。
【解決手段】少なくとも１種類の元素の金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を互いに親和性を有する保護材５，８によって保護することにより２種類以上のコロイド１，２を調製し、これらコロイド１，２を溶液中に分散させ、保護材５，８間に働く親和力によってコロイド１，２が寄り集まる現象を利用して金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を配列する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気ガス浄化触媒，電極触媒，及び磁性体の製造工程に適用して好適な微粒子の配列方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、内燃機関から排出される排出ガス中に含まれる炭化水素系化合物（ＨＣ），一酸化炭素（ＣＯ），窒素酸化物（ＮＯｘ）等の物質を除去するために、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の金属酸化物担体に白金（Ｐｔ）等の貴金属を担持した排気ガス浄化触媒が広く利用されるようになっている。ところで、従来の排気ガス浄化触媒では、貴金属の耐久性を向上（シンタリング抑制）させるために、貴金属が多量に用いられている。しかしながら、貴金属を多量に用いることは地球資源保護の観点から見ると望ましくない。
【０００３】
このような背景から、最近では、ＯＳＣ（Oxygen Storage Component：酸素吸蔵物質）材として機能するセリウム（Ｃｅ）やマンガン（Ｍｎ）等の遷移元素を含浸法によって貴金属近傍に配置し、貴金属周囲の雰囲気変動をＯＳＣ材によって抑制することにより、貴金属の耐久性を向上させる試みがなされている（例えば、特許文献１を参照）。また、このような方法によれば、貴金属に遷移元素を接触させることにより、貴金属の耐久性向上に加えて、貴金属の活性向上も期待することができる。
【特許文献１】特開２００４−８２０００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、貴金属の耐久性向上を図る場合、貴金属の粒径は２［ｎｍ］以上、さらに貴金属の活性向上を図る場合には、貴金属の粒径は５［ｎｍ］以下にすることが必要であるが、含浸法を用いた場合、貴金属の粒径は１［ｎｍ］以下になってしまうために、貴金属近傍に遷移元素を配置，接触させたとしても、貴金属の大幅な耐久性向上及び活性向上を期待することはできない。また一般に、貴金属の耐久性及び活性を向上させるためには貴金属の近傍に遷移元素をある必要量配置，接触させる必要があることから、従来までは、溶液のｐＨ値や塩を変える等して必要量の遷移元素を配置，接触させるようにしているが、従来までの方法によれば、必ずしも必要量の遷移元素を配置，接触させることができないために、貴金属の大幅な耐久性向上及び活性向上を期待することはできない。このような背景から、期待する耐久性及び触媒活性点、換言すれば、設計通りに、貴金属微粒子と遷移元素微粒子を配列可能な処理方法の提供が急務になっている。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、微粒子を設計通りに配列させることが可能な微粒子の配列方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、少ない貴金属量で耐久性を向上し、且つ、目的の触媒活性点を得ることが可能な排気ガス浄化触媒を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するために、本発明に係る微粒子の配列方法においては、少なくとも１種類の金属粒子，酸化物，又は複合体粒子が保護材によって保護された２種類以上のコロイドを調製し、各コロイドの保護材は種類が異なるコロイドの保護材と親和性を有する分子を含み、２種類以上のコロイドを溶液中に分散させ、保護材間に働く親和力によって異なるコロイド同士が寄り集まる現象を利用して金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を配列する。また、本発明に係る排気ガス浄化触媒は、本発明に係る微粒子の配列方法を用いて貴金属と遷移元素を配列することにより製造される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る微粒子の配列方法によれば、保護材間に働く親和力を利用して金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を配列するので、金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を設計通りに配列させることができる。また、本発明に係る排気ガス浄化触媒によれば、貴金属の周囲に遷移元素を設計通りに接触，配列させることができるので、少ない貴金属量で耐久性を向上し、且つ、目的の触媒活性点を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
〔微粒子の配列方法〕
本発明に係る微粒子の配列方法においては、図１（ａ）に示すように、少なくとも１種類の元素の金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を互いに親和性を有する保護材５，８によって保護することにより２種類以上のコロイド１，２を調製し、これらコロイド１，２を溶液中に分散させ、図１（ｂ）に示すように保護材５，８間に働く親和力によってコロイド１，２が寄り集まる現象を利用して、金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を配列する。すなわち、本発明に係る微粒子の配列方法では、保護材間に働く親和力を利用して金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を配列する。
【０００９】
そして、このような微粒子の配列方法によれば、配列された金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を焼成することにより、図１（ｃ）に示すように、従来までは安価に製造することが困難であった複雑な元素の組み合わせを実現し、排気ガス浄化触媒，電極触媒，磁性体等の様々な化合物を製造することができる。
【００１０】
なお、本発明に係る微粒子の配列方法において、互いに親和性を有する保護材としては、酸性を示す保護材とアルカリ性を示す保護材、正の電荷を有する保護材と負の電荷を有する保護材、より具体的には、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）を有する保護材とアミン基（−ＮＨ，−ＮＨ２）を有する保護材を例示することができる。
【００１１】
また、本発明に係る微粒子の配列方法において、親和力によって寄り集まったコロイドを少なくとも１種類の元素の金属粒子、酸化物、又は複合体粒子によって被覆してもよい。具体的には、寄り集まった貴金属コロイドと遷移元素コロイドをアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）で被覆するようにすれば、本発明に係る微粒子の配列方法を利用して排気ガス浄化触媒を製造することができる。また、寄り集まったコロイドをカーボンで被覆するようにすれば、本発明に係る微粒子の配列方法を利用して電極触媒を製造することができる。
【００１２】
また一般に、貴金属粒子の融点は図２に示すように粒子径の減少に伴って低下し、この結果、貴金属粒子は凝集しやすくなる（熱耐久性が低下する）ことが知られている。一方、本願発明の発明者らは、触媒の活性は図３に示すように貴金属粒子の増加に伴って低下する（反応性が低下する）ことを実験により知見した。従って、本発明に係る微粒子の配列方法を利用して排気ガス浄化触媒を製造する場合には、貴金属粒子の熱耐久性及び活性点を考慮して、金属粒子，酸化物，又は複合体粒子の粒子径を２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下にすることが望ましい。
【００１３】
また、本発明に係る微粒子の配列方法のその他の形態として、｛Ｐｔ（白金），Ｐｄ（パラジウム），Ｒｈ（ロジウム）｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属を含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドと、｛Ｃｅ（セリウム），Ｌａ（ランタン），Ｚｒ（ジルコニウム），Ｍｎ（マンガン），Ｆｅ（鉄），Ｃｏ（コバルト），Ｎｉ（ニッケル）｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを溶液中に分散させ、貴金属コロイドの周囲に酸化物コロイドを配列させることにより、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属の周囲に｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を配列してもよい。なお、貴金属コロイド及び酸化物コロイドをそれぞれポリエチレンイミン及びポリアクリル酸で保護するようにしてもよい。
【００１４】
また、本発明に係る微粒子の配列方法のその他の形態として、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属と｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素とを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドと、｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを溶液中に分散させ、貴金属コロイドの周囲に酸化物コロイドを配列させることにより、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属と｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の周囲に｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を配列してもよい。このような配列方法によれば、接触頻度が高い状態で貴金属と遷移元素を配列し、配列された貴金属と遷移元素を焼成した際に、貴金属と遷移元素の合金を形成することができる。
【００１５】
なお、貴金属コロイドは、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属がコア、｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素がシェルのコアシェル構造を有するようにしてもよい（図１（ａ）参照）。このような配列方法によれば、配列された金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を焼成した際、貴金属の周囲部分のみを遷移元素の合金にすることができる。また、貴金属コロイドの周囲に配列された酸化物コロイドの周囲に｛Ａｌ（アルミニウム），Ｃｅ，Ｚｒ，Ｓｉ（シリコン），Ｔｉ（チタン）｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を配列してもよい。このような配列方法によれば、｛Ａｌ，Ｃｅ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｔｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物中にコロイド粒子を均一に分散させることができる。
【００１６】
〔排気ガス浄化触媒〕
一般に、排気ガス浄化触媒の耐久性を向上させるためには、貴金属にＣｅを接触させる必要がある。さらに、Ｃｅの耐熱性を維持するためにはＣｅにＺｒを接触させ、またＣｅとＺｒの土台となるＡｌ２Ｏ３の耐熱性を維持するためにはＬａが必要になる。すなわち、排気ガス浄化触媒の耐久性及び耐熱性を向上させるためには、これらの元素を貴金属１モルに対して５〜２０モルの割合で貴金属周辺に配置する必要がある。また、貴金属の活性を向上させるためには、貴金属１モルに対して５〜２０モルの割合で貴金属に遷移元素を接触させる必要がある。
【００１７】
このことから、本発明に係る排気ガス浄化触媒では、貴金属の粒子径は２［ｎｍ］乃至１０ｎｍであり、貴金属と｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の一部と｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の一部とが接し、貴金属の中心点から半径５０［ｎｍ］の範囲内に、｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素及び｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素が貴金属の５倍モル以上存在する。そして、このような排気ガス浄化触媒によれば、少ない貴金属量で耐久性を向上し、且つ、目的の触媒活性点を得ることができる。
【００１８】
なお、本発明に係る排気ガス浄化触媒において、貴金属の一部は｛Ａｌ，Ｃｅ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｔｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物中に埋没していることが望ましい（図１（ｃ）参照）。貴金属の一部が酸化物中に埋没することにより、貴金属を物理的に拘束し、排気ガス浄化触媒の耐熱性を向上させることができる。
【００１９】
また、本発明に係る排気ガス浄化触媒のその他の好適形態として、ＰｔとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅとＺｒの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液をアルミニウムイソプロポキシド（ＡＩＰ）を含むアルコール溶液中に入れて加水分解することにより、Ｐｔの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｔの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｔの５倍モル以上、ＣｅとＺｒがＰｔの５倍モル以上存在し、Ｍｎ，Ｃｅ，Ｚｒの少なくとも一部がＰｔと接し、且つ、Ｐｔの一部がＡｌ２Ｏ３、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没するようにしてもよい。
【００２０】
また、本発明に係る排気ガス浄化触媒のその他の好適形態として、ＰｔとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより、Ｐｔの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｔの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｔの５倍モル以上、ＣｅがＰｔの５倍モル以上存在し、ＭｎとＣｅの少なくとも一部がＰｔと接し、且つ、Ｐｔの一部がＺｒＯ２、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没するようにしてもよい。
【００２１】
また、本発明に係る排気ガス浄化触媒のその他の好適形態として、ＰｔとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＬａの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより、Ｐｔの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｔの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｔの５倍モル以上、ＬａがＰｔの５倍モル以上存在し、ＭｎとＬａの少なくとも一部がＰｔと接し、且つ、Ｐｔの一部がＺｒＯ２に埋没するようにしてもよい。
【００２２】
また、本発明に係る排気ガス浄化触媒のその他の好適形態として、ＰｄとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅとＺｒの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液をアルミニウムイソプロポキシドを含むアルコール溶液中に入れて加水分解することにより、Ｐｄの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｄの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｄの５倍モル以上、ＣｅとＺｒがＰｄの５倍モル以上存在し、Ｍｎ，Ｃｅ，Ｚｒの少なくとも一部がＰｄと接し、且つ、Ｐｄの一部がＡｌ２Ｏ３、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没するようにしてもよい。
【００２３】
また、本発明に係る排気ガス浄化触媒のその他の好適形態として、ＰｄとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより、Ｐｄの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｄの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｄの５倍モル以上、ＣｅがＰｄの５倍モル以上存在し、ＭｎとＣｅの少なくとも一部がＰｄと接し、且つ、Ｐｄの一部がＺｒＯ２、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没するようにしてもよい。
【００２４】
また、本発明に係る排気ガス浄化触媒のその他の好適形態として、Ｒｈを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＬａの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより、Ｒｈの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｒｈの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＲｈの５倍モル以上、ＬａがＲｈの５倍モル以上存在し、ＭｎとＬａの少なくとも一部がＲｈと接し、且つ、Ｒｈの一部がＺｒＯ２に埋没するようにしてもよい。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
【００２６】
〔実施例１〕
実施例１では、始めに、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリアクリル酸を界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、ジニトロジアミン白金水溶液を加えて攪拌し、（３）攪拌後、水素化ホウ素ナトリウムを投入して２時間攪拌することにより、Ｐｔコロイド溶液を調製した。なお、このＰｔコロイド溶液を乾燥し、Ｐｔの粒子径をＴＥＭ（透過電子顕微鏡）により観察したところ、Ｐｔの平均粒子径は２．５［ｎｍ］であった。
【００２７】
次に、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリエチレンイミンを界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、酢酸Ｃｅを加えて攪拌し、（３）攪拌後、アンモニアを投入して２時間攪拌することにより、Ｃｅコロイド溶液を調製した。そして、Ｐｔコロイド溶液とＣｅコロイド溶液を液量比（Ｃｅコロイド溶液／Ｐｔコロイド溶液）＝１０となるように混合して２時間攪拌した。
【００２８】
〔実施例２〕
実施例２では、実施例１における酢酸Ｃｅを酢酸Ｚｒに変えることにより、Ｚｒコロイド溶液を調製し、Ｐｔコロイド溶液とＺｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００２９】
〔実施例３〕
実施例３では、実施例１におけるジニトロジアミン白金水溶液を硝酸Ｐｄに変えることにより、Ｐｄコロイド溶液を調製し、Ｐｄコロイド溶液とＣｅコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。なお、Ｐｄコロイド溶液を乾燥し、Ｐｄの粒子径をＴＥＭにより観察したところ、Ｐｄの平均粒子径は６．５［ｎｍ］であった。
【００３０】
〔実施例４〕
実施例４では、実施例３における酢酸Ｃｅを酢酸Ｚｒに変えることにより、Ｚｒコロイド溶液を調製し、Ｐｄコロイド溶液とＺｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００３１】
〔実施例５〕
実施例５では、実施例２におけるジニトロジアミン白金水溶液を硝酸Ｒｈに変えることにより、Ｒｈコロイド溶液を調製し、Ｒｈコロイド溶液とＺｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。なお、Ｒｈコロイド溶液を乾燥し、Ｒｈの粒子径をＴＥＭにより観察したところ、Ｒｈの平均粒子径は３．２［ｎｍ］であった。
【００３２】
〔実施例６〕
実施例６では、始めに、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリアクリル酸を界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、ジニトロジアミン白金水溶液を加えて攪拌し、（３）攪拌後、水素化ホウ素ナトリウムを投入して２時間攪拌することにより、Ｐｔコロイド溶液を調製した。なお、このＰｔコロイド溶液を乾燥し、Ｐｔの粒子径をＴＥＭにより観察したところ、Ｐｔの平均粒子径は２．５［ｎｍ］であった。
【００３３】
次に、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリエチレンイミンを界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、酢酸Ｍｎを加えて攪拌し、（３）攪拌後、アンモニアを投入して２時間攪拌することにより、Ｍｎコロイド溶液を調製した。そして、Ｐｔコロイド溶液とＭｎコロイド溶液を液量比（Ｍｎコロイド溶液／Ｐｔコロイド溶液）＝１０となるように混合して２時間攪拌した。
【００３４】
〔実施例７〕
実施例７では、実施例６における酢酸Ｍｎを硝酸Ｆｅに変えることにより、Ｆｅコロイド溶液を調製し、Ｐｔコロイド溶液とＦｅコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００３５】
〔実施例８〕
実施例８では、実施例６における酢酸Ｍｎを硝酸Ｃｏに変えることにより、Ｃｏコロイド溶液を調製し、Ｐｔコロイド溶液とＣｏコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００３６】
〔実施例９〕
実施例９では、実施例６における酢酸Ｍｎを硝酸Ｎｉに変えることにより、Ｎｉコロイド溶液を調製し、Ｐｔコロイド溶液とＮｉコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００３７】
〔実施例１０〕
実施例１０では、始めに、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリアクリル酸を界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、ジニトロジアミン白金水溶液と硝酸Ｍｎをモル比（Ｍｎ／Ｐｔ）＝１５となるように混合して攪拌し、（３）攪拌後、水素化ホウ素ナトリウムを投入して２時間攪拌することにより、Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液を調製した。
【００３８】
次に、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリエチレンイミンを界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、酢酸Ｃｅと酢酸Ｚｒをモル比（Ｃｅ／Ｚｒ）＝３となるように混合して攪拌し、（３）攪拌後、アンモニアを投入して２時間攪拌することにより、Ｃｅ−Ｚｒコロイド溶液を調製した。そして、Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を液量比（Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液／Ｃｅ−Ｚｒコロイド溶液）＝１０となるように混合して２時間攪拌した。
【００３９】
〔実施例１１〕
実施例１１では、実施例１０における硝酸Ｍｎを硝酸Ｆｅに変えることにより、Ｐｔ−Ｆｅコロイド溶液を調製し、Ｐｔ−Ｆｅコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４０】
〔実施例１２〕
実施例１２では、実施例１０における硝酸Ｍｎを硝酸Ｃｏに変えることにより、Ｐｔ−Ｃｏコロイド溶液を調製し、Ｐｔ−Ｃｏコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４１】
〔実施例１３〕
実施例１３では、実施例１０における硝酸Ｍｎを硝酸Ｎｉに変えることにより、Ｐｔ−Ｎｉコロイド溶液を調製し、Ｐｔ−Ｎｉコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４２】
〔実施例１４〕
実施例１４では、実施例１０における酢酸Ｃｅを酢酸Ｌａに変え、モル比（Ｚｒ／Ｌａ）＝９となるように酢酸Ｚｒと酢酸Ｌａを混合して攪拌することにより、Ｚｒ−Ｌａコロイド溶液を調製し、Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液とＺｒ−Ｌａコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４３】
〔実施例１５〕
実施例１５では、実施例１０における酢酸Ｃｅを酢酸Ｃｅと酢酸Ｌａに変え、モル比（Ｃｅ／Ｚｒ／Ｌａ）＝３：１：０．１となるように酢酸Ｃｅ，酢酸Ｚｒ，及び酢酸Ｌａを混合して攪拌することにより、Ｃｅ−Ｚｒ−Ｌａコロイド溶液を調製し、Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒ−Ｌａコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４４】
〔実施例１６〕
実施例１６では、実施例１０におけるジニトロジアミン白金水溶液を硝酸Ｐｄに変えることにより、Ｐｄ−Ｍｎコロイド溶液を調製し、Ｐｄ−Ｍｎコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４５】
〔実施例１７〕
実施例１７では、実施例１０におけるジニトロジアミン白金水溶液と硝酸Ｍｎを硝酸Ｒｈに変えることにより、Ｒｈコロイド溶液を調製し、Ｒｈコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４６】
〔実施例１８〕
実施例１８では、始めに、（１）ポリアクリル酸とジニトロジアミン白金水溶液をエチレングリコール中に投入し、攪拌しながらｐＨ＝１０になるようにＮａＯＨ水溶液を滴下し、１６０［℃］で３時間加熱することにより平均粒子径２．３［ｎｍ］のＰｔ微粒子を生成し、（２）Ｐｔ微粒子をメンブランフィルターで洗浄した後、水：エチレングリコール：エタノール＝１：１：１の溶液中にＰｔ微粒子を投入し、（３）溶液中に水素ガスを２時間バブリングすることによりＰｔ微粒子表面に水素を吸着させ、（４）溶液中に硝酸Ｃｏを投入して５時間攪することにより、最終的にＣｏによって被覆されたＰｔ微粒子のコロイド溶液（Ｐｔ−Ｃｏコアシェルコロイド溶液）を調製した。なお、得られたＣｏ被覆微粒子の平均粒子径は３．４［ｎｍ］であった。
【００４７】
次に、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリエチレンイミンを界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、酢酸Ｃｅと酢酸Ｚｒをモル比（Ｃｅ／Ｚｒ）＝３となるように混合して攪拌し、（３）攪拌後、アンモニアを投入して２時間攪拌することにより、Ｃｅ−Ｚｒコロイド溶液を調製した。そして、Ｐｔ−Ｃｏコアシェルコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を液量比（Ｃｅ−Ｚｒコロイド溶液／Ｐｔ−Ｃｏコアシェルコロイド溶液）＝１０となるように混合して２時間攪拌した。
【００４８】
〔実施例１９〕
実施例１９では、（１）アルミニウムイソプロポキシドを２−メチル−２，４−ペンタンジオールに溶解し、（２）溶液を１２０［℃］に加熱，攪拌し、（３）溶液に実施例１０において作製した混合コロイド溶液を加えて加水分解を行い、（４）加水分解の結果得られたゲルを１５０［℃］で減圧乾燥した後、３００［℃］及び４００［℃］で１時間ずつ焼成した。
【００４９】
〔実施例２０〕
実施例２０では、始めに、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリアクリル酸を界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、ジニトロジアミン白金水溶液と硝酸Ｍｎをモル比（Ｍｎ／Ｐｔ）＝１５となるように混合して攪拌し、（３）攪拌後、水素化ホウ素ナトリウムを投入して２時間攪拌することにより、Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液を調製した。
【００５０】
次に、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリエチレンイミンを界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、酢酸Ｃｅを加えて攪拌し、（３）攪拌後、アンモニアを投入して２時間攪拌することにより、Ｃｅコロイド溶液を調製した。そして、Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液とＣｅコロイド溶液を液量比（Ｃｅコロイド溶液／Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液）＝１０となるように混合して２時間攪拌した。
【００５１】
次に、（１）水に硝酸Ｚｒを溶解させて攪拌し、（２）Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液とＣｅコロイド溶液の混合コロイド溶液を溶液に加えた後、アンモニアを加えて攪拌し、（３）溶液中の沈殿物を水洗いした後に、１５０［℃］で乾燥、４００［℃］で１時間焼成した。
【００５２】
〔実施例２１〕
実施例２１では、実施例２０における酢酸Ｃｅを酢酸Ｌａに変えることにより、Ｌａコロイド溶液を調製し、以下実施例２０と同様の処理を行った。
【００５３】
〔実施例２２〕
実施例２２では、実施例１９における処理（３）において実施例１０の混合コロイド溶液を使用した。
【００５４】
〔実施例２３〕
実施例２３では、実施例２０のジニトロジアミン白金水溶液を硝酸Ｐｄに変えることにより、Ｐｄ−Ｍｎコロイド溶液を調製し、以下実施例２０と同様の処理を行った。
【００５５】
〔実施例２４〕
実施例２４では、始めに、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリアクリル酸を界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、硝酸Ｒｈ水溶液を混合して攪拌し、（３）攪拌後、水素化ホウ素ナトリウムを投入して２時間攪拌することにより、Ｒｈコロイド溶液を調製した。
【００５６】
次に、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリエチレンイミンを界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、酢酸Ｌａを加えて攪拌し、（３）攪拌後、アンモニアを投入して２時間攪拌することにより、Ｌａコロイド溶液を調製した。そして、Ｒｈコロイド溶液とＬａコロイド溶液を液量比（Ｌａコロイド溶液／Ｒｈコロイド溶液）＝１０となるように混合して２時間攪拌した。
【００５７】
次に、（１）水に硝酸Ｚｒを溶解させて攪拌し、（２）Ｒｈコロイド溶液とＬａコロイド溶液の混合液を溶液に加えた後、アンモニアを加えて攪拌し、（３）溶液中の沈殿物を水洗いした後に、１５０［℃］で乾燥、４００［℃］で１時間焼成した。
【００５８】
〔実施例２５〕
実施例２５では、実施例１９における処理（３）において実施例１８の混合コロイド溶液を使用した。
【００５９】
〔比較例１〕
比較例１では、（１）比表面積が２００［ｍｍ２／ｇ］のアルミナに酢酸Ｃｅと酢酸Ｚｒを同時に含浸して攪拌し、（２）１５０［℃］で乾燥後、４００［℃］で１時間焼成することによりＣｅ，Ｚｒ含浸アルミナを調製し、（３）Ｃｅ，Ｚｒ含浸アルミナにジニトロジアミンＰｔと硝酸Ｍｎを同時に含浸し、（４）１５０［℃］で乾燥した後、４００［℃］で１時間焼成することにより、Ｐｔ，Ｍｎ／Ｃｅ−Ｚｒ−アルミナを調製した。なお、Ｐｔ，Ｍｎ，Ｃｅ，Ｚｒの量は実施例１９における量と同じである。
【００６０】
〔比較例２〕
比較例２では、（１）比表面積が７０［ｍｍ２／ｇ］のジルコニアに酢酸Ｃｅを含浸して攪拌し、（２）１５０［℃］で乾燥後、４００［℃］で１時間焼成することによりＣｅ含浸ジルコニアを調製し、（３）Ｃｅ含浸ジルコニアにジニトロジアミンＰｔと硝酸Ｍｎを同時に含浸し、（４）１５０［℃］で乾燥した後、４００［℃］で１時間焼成することにより、Ｐｔ，Ｍｎ／Ｃｅ−ジルコニアを調製した。なお、Ｐｔ，Ｍｎ，Ｃｅの量は実施例２０における量と同じである。
【００６１】
〔比較例３〕
比較例２では、（１）比表面積が７０［ｍｍ２／ｇ］のジルコニアに酢酸Ｌａを含浸して攪拌し、（２）１５０［℃］で乾燥後、４００［℃］で１時間焼成することによりＬａ含浸ジルコニアを調製し、（３）Ｌａ含浸ジルコニアにジニトロジアミンＰｔと硝酸Ｍｎを同時に含浸し、（４）１５０［℃］で乾燥した後、４００［℃］で１時間焼成することにより、Ｐｔ，Ｍｎ／Ｌａ−ジルコニアを調製した。なお、Ｐｔ，Ｍｎ，Ｌａの量は実施例２１における量と同じである。
【００６２】
〔比較例４〕
比較例４では、（１）比表面積が２００［ｍｍ２／ｇ］のアルミナに酢酸Ｃｅと酢酸Ｚｒを同時に含浸して攪拌し、（２）１５０［℃］で乾燥後、４００［℃］で１時間焼成することによりＣｅ，Ｚｒ含浸アルミナを調製し、（３）Ｃｅ，Ｚｒ含浸アルミナに硝酸Ｐｄと硝酸Ｍｎを同時に含浸し、（４）１５０［℃］で乾燥した後、４００［℃］で１時間焼成することにより、Ｐｄ，Ｍｎ／Ｃｅ−Ｚｒ−アルミナを調製した。なお、Ｐｔ，Ｍｎ，Ｃｅ，Ｚｒの量は実施例２２における量と同じである。
【００６３】
〔比較例５〕
比較例５では、（１）比表面積が７０［ｍｍ２／ｇ］のジルコニアに酢酸Ｃｅを含浸して攪拌し、（２）１５０［℃］で乾燥後、４００［℃］で１時間焼成することによりＣｅ含浸アルミナを調製し、（３）Ｃｅ含浸アルミナに硝酸Ｐｄと硝酸Ｍｎを同時に含浸し、（４）１５０［℃］で乾燥した後、４００［℃］で１時間焼成することにより、Ｐｄ，Ｍｎ／Ｃｅ−ジルコニアを調製した。なお、Ｐｄ，Ｍｎ，Ｃｅの量は実施例２３における量と同じである。
【００６４】
〔比較例６〕
比較例６では、（１）比表面積が７０［ｍｍ２／ｇ］のジルコニアに酢酸Ｌａを含浸して攪拌し、（２）１５０［℃］で乾燥後、４００［℃］で１時間焼成することによりＬａ含浸アルミナを調製し、（３）Ｌａ含浸アルミナに硝酸Ｒｈを同時に含浸し、（４）１５０［℃］で乾燥した後、４００［℃］で１時間焼成することにより、Ｒｈ／Ｌａ−ジルコニアを調製した。なお、Ｒｈ，Ｌａの量は実施例２４における量と同じである。
【００６５】
〔試験結果〕
以下の表１に示すモデルガスを用いて、実施例１９〜２５及び比較例１〜６の排ガス浄化触媒それぞれについて、１０［℃／分］の昇温速度で室温から４００［℃］まで昇温した時の５０％転化率温度（耐久後ＨＣ温度，耐久後ＣＯ温度，耐久後ＮＯｘ温度）を測定した。この結果、以下の表２に示すように、実施例１９〜２５の排ガス浄化触媒の５０％転化率温度は、比較例１〜６の排ガス浄化触媒の５０％転化率温度よりも低く、実施例１９〜２５の排ガス浄化触媒の排ガス浄化能力が、比較例１〜６の排ガス浄化触媒の排ガス浄化能力よりも高いことがわかる。従って、実施例１９〜２５の排ガス浄化触媒によれば、少ない貴金属量で耐久性を向上し、且つ、目的の触媒活性点を得ることができる。
【表１】
【表２】
【００６６】
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、上記実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の一実施形態となる微粒子の配列方法を説明するための模式図である。
【図２】粒子径の変化に伴う貴金属粒子の融点の変化を示す図である。
【図３】粒子径の変化に伴う白金粒子のＮＯｘ転化率の変化を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１：貴金属コロイド
２：酸化物コロイド
３：Ｍｎ
４：Ｐｔ
５：ポリマー（保護材）Ａ
６：Ｚｒ
７：Ｃｅ
８：ポリマー（保護材）Ｂ
９：コロイド複合体
１０：Ｃｅ−Ｚｒ−Ｏｘ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気ガス浄化触媒，電極触媒，及び磁性体の製造工程に適用して好適な微粒子の配列方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、内燃機関から排出される排出ガス中に含まれる炭化水素系化合物（ＨＣ），一酸化炭素（ＣＯ），窒素酸化物（ＮＯｘ）等の物質を除去するために、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の金属酸化物担体に白金（Ｐｔ）等の貴金属を担持した排気ガス浄化触媒が広く利用されるようになっている。ところで、従来の排気ガス浄化触媒では、貴金属の耐久性を向上（シンタリング抑制）させるために、貴金属が多量に用いられている。しかしながら、貴金属を多量に用いることは地球資源保護の観点から見ると望ましくない。
【０００３】
このような背景から、最近では、ＯＳＣ（Oxygen Storage Component：酸素吸蔵物質）材として機能するセリウム（Ｃｅ）やマンガン（Ｍｎ）等の遷移元素を含浸法によって貴金属近傍に配置し、貴金属周囲の雰囲気変動をＯＳＣ材によって抑制することにより、貴金属の耐久性を向上させる試みがなされている（例えば、特許文献１を参照）。また、このような方法によれば、貴金属に遷移元素を接触させることにより、貴金属の耐久性向上に加えて、貴金属の活性向上も期待することができる。
【特許文献１】特開２００４−８２０００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、貴金属の耐久性向上を図る場合、貴金属の粒径は２［ｎｍ］以上、さらに貴金属の活性向上を図る場合には、貴金属の粒径は５［ｎｍ］以下にすることが必要であるが、含浸法を用いた場合、貴金属の粒径は１［ｎｍ］以下になってしまうために、貴金属近傍に遷移元素を配置，接触させたとしても、貴金属の大幅な耐久性向上及び活性向上を期待することはできない。また一般に、貴金属の耐久性及び活性を向上させるためには貴金属の近傍に遷移元素をある必要量配置，接触させる必要があることから、従来までは、溶液のｐＨ値や塩を変える等して必要量の遷移元素を配置，接触させるようにしているが、従来までの方法によれば、必ずしも必要量の遷移元素を配置，接触させることができないために、貴金属の大幅な耐久性向上及び活性向上を期待することはできない。このような背景から、期待する耐久性及び触媒活性点、換言すれば、設計通りに、貴金属微粒子と遷移元素微粒子を配列可能な処理方法の提供が急務になっている。
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、微粒子を設計通りに配列させることが可能な微粒子の配列方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、少ない貴金属量で耐久性を向上し、且つ、目的の触媒活性点を得ることが可能な排気ガス浄化触媒を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するために、本発明に係る微粒子の配列方法においては、少なくとも１種類の金属粒子，酸化物，又は複合体粒子が保護材によって保護された２種類以上のコロイドを調製し、各コロイドの保護材は種類が異なるコロイドの保護材と親和性を有する分子を含み、２種類以上のコロイドを溶液中に分散させ、保護材間に働く親和力によって異なるコロイド同士が寄り集まる現象を利用して金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を配列する。また、本発明に係る排気ガス浄化触媒は、本発明に係る微粒子の配列方法を用いて貴金属と遷移元素を配列することにより製造される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る微粒子の配列方法によれば、保護材間に働く親和力を利用して金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を配列するので、金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を設計通りに配列させることができる。また、本発明に係る排気ガス浄化触媒によれば、貴金属の周囲に遷移元素を設計通りに接触，配列させることができるので、少ない貴金属量で耐久性を向上し、且つ、目的の触媒活性点を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
〔微粒子の配列方法〕
本発明に係る微粒子の配列方法においては、図１（ａ）に示すように、少なくとも１種類の元素の金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を互いに親和性を有する保護材５，８によって保護することにより２種類以上のコロイド１，２を調製し、これらコロイド１，２を溶液中に分散させ、図１（ｂ）に示すように保護材５，８間に働く親和力によってコロイド１，２が寄り集まる現象を利用して、金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を配列する。すなわち、本発明に係る微粒子の配列方法では、保護材間に働く親和力を利用して金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を配列する。
【０００９】
そして、このような微粒子の配列方法によれば、配列された金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を焼成することにより、図１（ｃ）に示すように、従来までは安価に製造することが困難であった複雑な元素の組み合わせを実現し、排気ガス浄化触媒，電極触媒，磁性体等の様々な化合物を製造することができる。
【００１０】
なお、本発明に係る微粒子の配列方法において、互いに親和性を有する保護材としては、酸性を示す保護材とアルカリ性を示す保護材、正の電荷を有する保護材と負の電荷を有する保護材、より具体的には、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）を有する保護材とアミン基（−ＮＨ，−ＮＨ２）を有する保護材を例示することができる。
【００１１】
また、本発明に係る微粒子の配列方法において、親和力によって寄り集まったコロイドを少なくとも１種類の元素の金属粒子、酸化物、又は複合体粒子によって被覆してもよい。具体的には、寄り集まった貴金属コロイドと遷移元素コロイドをアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）で被覆するようにすれば、本発明に係る微粒子の配列方法を利用して排気ガス浄化触媒を製造することができる。また、寄り集まったコロイドをカーボンで被覆するようにすれば、本発明に係る微粒子の配列方法を利用して電極触媒を製造することができる。
【００１２】
また一般に、貴金属粒子の融点は図２に示すように粒子径の減少に伴って低下し、この結果、貴金属粒子は凝集しやすくなる（熱耐久性が低下する）ことが知られている。一方、本願発明の発明者らは、触媒の活性は図３に示すように貴金属粒子の増加に伴って低下する（反応性が低下する）ことを実験により知見した。従って、本発明に係る微粒子の配列方法を利用して排気ガス浄化触媒を製造する場合には、貴金属粒子の熱耐久性及び活性点を考慮して、金属粒子，酸化物，又は複合体粒子の粒子径を２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下にすることが望ましい。
【００１３】
また、本発明に係る微粒子の配列方法のその他の形態として、｛Ｐｔ（白金），Ｐｄ（パラジウム），Ｒｈ（ロジウム）｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属を含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドと、｛Ｃｅ（セリウム），Ｌａ（ランタン），Ｚｒ（ジルコニウム），Ｍｎ（マンガン），Ｆｅ（鉄），Ｃｏ（コバルト），Ｎｉ（ニッケル）｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを溶液中に分散させ、貴金属コロイドの周囲に酸化物コロイドを配列させることにより、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属の周囲に｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を配列してもよい。なお、貴金属コロイド及び酸化物コロイドをそれぞれポリエチレンイミン及びポリアクリル酸で保護するようにしてもよい。
【００１４】
また、本発明に係る微粒子の配列方法のその他の形態として、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属と｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素とを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドと、｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを溶液中に分散させ、貴金属コロイドの周囲に酸化物コロイドを配列させることにより、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属と｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の周囲に｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を配列してもよい。このような配列方法によれば、接触頻度が高い状態で貴金属と遷移元素を配列し、配列された貴金属と遷移元素を焼成した際に、貴金属と遷移元素の合金を形成することができる。
【００１５】
なお、貴金属コロイドは、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属がコア、｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素がシェルのコアシェル構造を有するようにしてもよい（図１（ａ）参照）。このような配列方法によれば、配列された金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を焼成した際、貴金属の周囲部分のみを遷移元素の合金にすることができる。また、貴金属コロイドの周囲に配列された酸化物コロイドの周囲に｛Ａｌ（アルミニウム），Ｃｅ，Ｚｒ，Ｓｉ（シリコン），Ｔｉ（チタン）｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を配列してもよい。このような配列方法によれば、｛Ａｌ，Ｃｅ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｔｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物中にコロイド粒子を均一に分散させることができる。
【００１６】
〔排気ガス浄化触媒〕
一般に、排気ガス浄化触媒の耐久性を向上させるためには、貴金属にＣｅを接触させる必要がある。さらに、Ｃｅの耐熱性を維持するためにはＣｅにＺｒを接触させ、またＣｅとＺｒの土台となるＡｌ２Ｏ３の耐熱性を維持するためにはＬａが必要になる。すなわち、排気ガス浄化触媒の耐久性及び耐熱性を向上させるためには、これらの元素を貴金属１モルに対して５〜２０モルの割合で貴金属周辺に配置する必要がある。また、貴金属の活性を向上させるためには、貴金属１モルに対して５〜２０モルの割合で貴金属に遷移元素を接触させる必要がある。
【００１７】
このことから、本発明に係る排気ガス浄化触媒では、貴金属の粒子径は２［ｎｍ］乃至１０ｎｍであり、貴金属と｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の一部と｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の一部とが接し、貴金属の中心点から半径５０［ｎｍ］の範囲内に、｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素及び｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素が貴金属の５倍モル以上存在する。そして、このような排気ガス浄化触媒によれば、少ない貴金属量で耐久性を向上し、且つ、目的の触媒活性点を得ることができる。
【００１８】
なお、本発明に係る排気ガス浄化触媒において、貴金属の一部は｛Ａｌ，Ｃｅ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｔｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物中に埋没していることが望ましい（図１（ｃ）参照）。貴金属の一部が酸化物中に埋没することにより、貴金属を物理的に拘束し、排気ガス浄化触媒の耐熱性を向上させることができる。
【００１９】
また、本発明に係る排気ガス浄化触媒のその他の好適形態として、ＰｔとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅとＺｒの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液をアルミニウムイソプロポキシド（ＡＩＰ）を含むアルコール溶液中に入れて加水分解することにより、Ｐｔの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｔの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｔの５倍モル以上、ＣｅとＺｒがＰｔの５倍モル以上存在し、Ｍｎ，Ｃｅ，Ｚｒの少なくとも一部がＰｔと接し、且つ、Ｐｔの一部がＡｌ２Ｏ３、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没するようにしてもよい。
【００２０】
また、本発明に係る排気ガス浄化触媒のその他の好適形態として、ＰｔとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより、Ｐｔの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｔの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｔの５倍モル以上、ＣｅがＰｔの５倍モル以上存在し、ＭｎとＣｅの少なくとも一部がＰｔと接し、且つ、Ｐｔの一部がＺｒＯ２、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没するようにしてもよい。
【００２１】
また、本発明に係る排気ガス浄化触媒のその他の好適形態として、ＰｔとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＬａの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより、Ｐｔの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｔの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｔの５倍モル以上、ＬａがＰｔの５倍モル以上存在し、ＭｎとＬａの少なくとも一部がＰｔと接し、且つ、Ｐｔの一部がＺｒＯ２に埋没するようにしてもよい。
【００２２】
また、本発明に係る排気ガス浄化触媒のその他の好適形態として、ＰｄとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅとＺｒの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液をアルミニウムイソプロポキシドを含むアルコール溶液中に入れて加水分解することにより、Ｐｄの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｄの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｄの５倍モル以上、ＣｅとＺｒがＰｄの５倍モル以上存在し、Ｍｎ，Ｃｅ，Ｚｒの少なくとも一部がＰｄと接し、且つ、Ｐｄの一部がＡｌ２Ｏ３、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没するようにしてもよい。
【００２３】
また、本発明に係る排気ガス浄化触媒のその他の好適形態として、ＰｄとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより、Ｐｄの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｄの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｄの５倍モル以上、ＣｅがＰｄの５倍モル以上存在し、ＭｎとＣｅの少なくとも一部がＰｄと接し、且つ、Ｐｄの一部がＺｒＯ２、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没するようにしてもよい。
【００２４】
また、本発明に係る排気ガス浄化触媒のその他の好適形態として、Ｒｈを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＬａの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより、Ｒｈの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｒｈの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＲｈの５倍モル以上、ＬａがＲｈの５倍モル以上存在し、ＭｎとＬａの少なくとも一部がＲｈと接し、且つ、Ｒｈの一部がＺｒＯ２に埋没するようにしてもよい。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
【００２６】
〔実施例１〕
実施例１では、始めに、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリアクリル酸を界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、ジニトロジアミン白金水溶液を加えて攪拌し、（３）攪拌後、水素化ホウ素ナトリウムを投入して２時間攪拌することにより、Ｐｔコロイド溶液を調製した。なお、このＰｔコロイド溶液を乾燥し、Ｐｔの粒子径をＴＥＭ（透過電子顕微鏡）により観察したところ、Ｐｔの平均粒子径は２．５［ｎｍ］であった。
【００２７】
次に、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリエチレンイミンを界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、酢酸Ｃｅを加えて攪拌し、（３）攪拌後、アンモニアを投入して２時間攪拌することにより、Ｃｅコロイド溶液を調製した。そして、Ｐｔコロイド溶液とＣｅコロイド溶液を液量比（Ｃｅコロイド溶液／Ｐｔコロイド溶液）＝１０となるように混合して２時間攪拌した。
【００２８】
〔実施例２〕
実施例２では、実施例１における酢酸Ｃｅを酢酸Ｚｒに変えることにより、Ｚｒコロイド溶液を調製し、Ｐｔコロイド溶液とＺｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００２９】
〔実施例３〕
実施例３では、実施例１におけるジニトロジアミン白金水溶液を硝酸Ｐｄに変えることにより、Ｐｄコロイド溶液を調製し、Ｐｄコロイド溶液とＣｅコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。なお、Ｐｄコロイド溶液を乾燥し、Ｐｄの粒子径をＴＥＭにより観察したところ、Ｐｄの平均粒子径は６．５［ｎｍ］であった。
【００３０】
〔実施例４〕
実施例４では、実施例３における酢酸Ｃｅを酢酸Ｚｒに変えることにより、Ｚｒコロイド溶液を調製し、Ｐｄコロイド溶液とＺｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００３１】
〔実施例５〕
実施例５では、実施例２におけるジニトロジアミン白金水溶液を硝酸Ｒｈに変えることにより、Ｒｈコロイド溶液を調製し、Ｒｈコロイド溶液とＺｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。なお、Ｒｈコロイド溶液を乾燥し、Ｒｈの粒子径をＴＥＭにより観察したところ、Ｒｈの平均粒子径は３．２［ｎｍ］であった。
【００３２】
〔実施例６〕
実施例６では、始めに、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリアクリル酸を界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、ジニトロジアミン白金水溶液を加えて攪拌し、（３）攪拌後、水素化ホウ素ナトリウムを投入して２時間攪拌することにより、Ｐｔコロイド溶液を調製した。なお、このＰｔコロイド溶液を乾燥し、Ｐｔの粒子径をＴＥＭにより観察したところ、Ｐｔの平均粒子径は２．５［ｎｍ］であった。
【００３３】
次に、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリエチレンイミンを界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、酢酸Ｍｎを加えて攪拌し、（３）攪拌後、アンモニアを投入して２時間攪拌することにより、Ｍｎコロイド溶液を調製した。そして、Ｐｔコロイド溶液とＭｎコロイド溶液を液量比（Ｍｎコロイド溶液／Ｐｔコロイド溶液）＝１０となるように混合して２時間攪拌した。
【００３４】
〔実施例７〕
実施例７では、実施例６における酢酸Ｍｎを硝酸Ｆｅに変えることにより、Ｆｅコロイド溶液を調製し、Ｐｔコロイド溶液とＦｅコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００３５】
〔実施例８〕
実施例８では、実施例６における酢酸Ｍｎを硝酸Ｃｏに変えることにより、Ｃｏコロイド溶液を調製し、Ｐｔコロイド溶液とＣｏコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００３６】
〔実施例９〕
実施例９では、実施例６における酢酸Ｍｎを硝酸Ｎｉに変えることにより、Ｎｉコロイド溶液を調製し、Ｐｔコロイド溶液とＮｉコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００３７】
〔実施例１０〕
実施例１０では、始めに、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリアクリル酸を界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、ジニトロジアミン白金水溶液と硝酸Ｍｎをモル比（Ｍｎ／Ｐｔ）＝１５となるように混合して攪拌し、（３）攪拌後、水素化ホウ素ナトリウムを投入して２時間攪拌することにより、Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液を調製した。
【００３８】
次に、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリエチレンイミンを界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、酢酸Ｃｅと酢酸Ｚｒをモル比（Ｃｅ／Ｚｒ）＝３となるように混合して攪拌し、（３）攪拌後、アンモニアを投入して２時間攪拌することにより、Ｃｅ−Ｚｒコロイド溶液を調製した。そして、Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を液量比（Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液／Ｃｅ−Ｚｒコロイド溶液）＝１０となるように混合して２時間攪拌した。
【００３９】
〔実施例１１〕
実施例１１では、実施例１０における硝酸Ｍｎを硝酸Ｆｅに変えることにより、Ｐｔ−Ｆｅコロイド溶液を調製し、Ｐｔ−Ｆｅコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４０】
〔実施例１２〕
実施例１２では、実施例１０における硝酸Ｍｎを硝酸Ｃｏに変えることにより、Ｐｔ−Ｃｏコロイド溶液を調製し、Ｐｔ−Ｃｏコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４１】
〔実施例１３〕
実施例１３では、実施例１０における硝酸Ｍｎを硝酸Ｎｉに変えることにより、Ｐｔ−Ｎｉコロイド溶液を調製し、Ｐｔ−Ｎｉコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４２】
〔実施例１４〕
実施例１４では、実施例１０における酢酸Ｃｅを酢酸Ｌａに変え、モル比（Ｚｒ／Ｌａ）＝９となるように酢酸Ｚｒと酢酸Ｌａを混合して攪拌することにより、Ｚｒ−Ｌａコロイド溶液を調製し、Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液とＺｒ−Ｌａコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４３】
〔実施例１５〕
実施例１５では、実施例１０における酢酸Ｃｅを酢酸Ｃｅと酢酸Ｌａに変え、モル比（Ｃｅ／Ｚｒ／Ｌａ）＝３：１：０．１となるように酢酸Ｃｅ，酢酸Ｚｒ，及び酢酸Ｌａを混合して攪拌することにより、Ｃｅ−Ｚｒ−Ｌａコロイド溶液を調製し、Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒ−Ｌａコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４４】
〔実施例１６〕
実施例１６では、実施例１０におけるジニトロジアミン白金水溶液を硝酸Ｐｄに変えることにより、Ｐｄ−Ｍｎコロイド溶液を調製し、Ｐｄ−Ｍｎコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４５】
〔実施例１７〕
実施例１７では、実施例１０におけるジニトロジアミン白金水溶液と硝酸Ｍｎを硝酸Ｒｈに変えることにより、Ｒｈコロイド溶液を調製し、Ｒｈコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を同様の条件で混合，攪拌した。
【００４６】
〔実施例１８〕
実施例１８では、始めに、（１）ポリアクリル酸とジニトロジアミン白金水溶液をエチレングリコール中に投入し、攪拌しながらｐＨ＝１０になるようにＮａＯＨ水溶液を滴下し、１６０［℃］で３時間加熱することにより平均粒子径２．３［ｎｍ］のＰｔ微粒子を生成し、（２）Ｐｔ微粒子をメンブランフィルターで洗浄した後、水：エチレングリコール：エタノール＝１：１：１の溶液中にＰｔ微粒子を投入し、（３）溶液中に水素ガスを２時間バブリングすることによりＰｔ微粒子表面に水素を吸着させ、（４）溶液中に硝酸Ｃｏを投入して５時間攪することにより、最終的にＣｏによって被覆されたＰｔ微粒子のコロイド溶液（Ｐｔ−Ｃｏコアシェルコロイド溶液）を調製した。なお、得られたＣｏ被覆微粒子の平均粒子径は３．４［ｎｍ］であった。
【００４７】
次に、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリエチレンイミンを界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、酢酸Ｃｅと酢酸Ｚｒをモル比（Ｃｅ／Ｚｒ）＝３となるように混合して攪拌し、（３）攪拌後、アンモニアを投入して２時間攪拌することにより、Ｃｅ−Ｚｒコロイド溶液を調製した。そして、Ｐｔ−Ｃｏコアシェルコロイド溶液とＣｅ−Ｚｒコロイド溶液を液量比（Ｃｅ−Ｚｒコロイド溶液／Ｐｔ−Ｃｏコアシェルコロイド溶液）＝１０となるように混合して２時間攪拌した。
【００４８】
〔実施例１９〕
実施例１９では、（１）アルミニウムイソプロポキシドを２−メチル−２，４−ペンタンジオールに溶解し、（２）溶液を１２０［℃］に加熱，攪拌し、（３）溶液に実施例１０において作製した混合コロイド溶液を加えて加水分解を行い、（４）加水分解の結果得られたゲルを１５０［℃］で減圧乾燥した後、３００［℃］及び４００［℃］で１時間ずつ焼成した。
【００４９】
〔実施例２０〕
実施例２０では、始めに、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリアクリル酸を界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、ジニトロジアミン白金水溶液と硝酸Ｍｎをモル比（Ｍｎ／Ｐｔ）＝１５となるように混合して攪拌し、（３）攪拌後、水素化ホウ素ナトリウムを投入して２時間攪拌することにより、Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液を調製した。
【００５０】
次に、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリエチレンイミンを界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、酢酸Ｃｅを加えて攪拌し、（３）攪拌後、アンモニアを投入して２時間攪拌することにより、Ｃｅコロイド溶液を調製した。そして、Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液とＣｅコロイド溶液を液量比（Ｃｅコロイド溶液／Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液）＝１０となるように混合して２時間攪拌した。
【００５１】
次に、（１）水に硝酸Ｚｒを溶解させて攪拌し、（２）Ｐｔ−Ｍｎコロイド溶液とＣｅコロイド溶液の混合コロイド溶液を溶液に加えた後、アンモニアを加えて攪拌し、（３）溶液中の沈殿物を水洗いした後に、１５０［℃］で乾燥、４００［℃］で１時間焼成した。
【００５２】
〔実施例２１〕
実施例２１では、実施例２０における酢酸Ｃｅを酢酸Ｌａに変えることにより、Ｌａコロイド溶液を調製し、以下実施例２０と同様の処理を行った。
【００５３】
〔実施例２２〕
実施例２２では、実施例１９における処理（３）において実施例１０の混合コロイド溶液を使用した。
【００５４】
〔実施例２３〕
実施例２３では、実施例２０のジニトロジアミン白金水溶液を硝酸Ｐｄに変えることにより、Ｐｄ−Ｍｎコロイド溶液を調製し、以下実施例２０と同様の処理を行った。
【００５５】
〔実施例２４〕
実施例２４では、始めに、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリアクリル酸を界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、硝酸Ｒｈ水溶液を混合して攪拌し、（３）攪拌後、水素化ホウ素ナトリウムを投入して２時間攪拌することにより、Ｒｈコロイド溶液を調製した。
【００５６】
次に、（１）水／エタノール比＝１の混合溶液中に界面活性剤であるポリエチレンイミンを界面活性剤／溶媒比＝０．１５［mol/L］となるように混合して攪拌し、（２）攪拌後、酢酸Ｌａを加えて攪拌し、（３）攪拌後、アンモニアを投入して２時間攪拌することにより、Ｌａコロイド溶液を調製した。そして、Ｒｈコロイド溶液とＬａコロイド溶液を液量比（Ｌａコロイド溶液／Ｒｈコロイド溶液）＝１０となるように混合して２時間攪拌した。
【００５７】
次に、（１）水に硝酸Ｚｒを溶解させて攪拌し、（２）Ｒｈコロイド溶液とＬａコロイド溶液の混合液を溶液に加えた後、アンモニアを加えて攪拌し、（３）溶液中の沈殿物を水洗いした後に、１５０［℃］で乾燥、４００［℃］で１時間焼成した。
【００５８】
〔実施例２５〕
実施例２５では、実施例１９における処理（３）において実施例１８の混合コロイド溶液を使用した。
【００５９】
〔比較例１〕
比較例１では、（１）比表面積が２００［ｍｍ２／ｇ］のアルミナに酢酸Ｃｅと酢酸Ｚｒを同時に含浸して攪拌し、（２）１５０［℃］で乾燥後、４００［℃］で１時間焼成することによりＣｅ，Ｚｒ含浸アルミナを調製し、（３）Ｃｅ，Ｚｒ含浸アルミナにジニトロジアミンＰｔと硝酸Ｍｎを同時に含浸し、（４）１５０［℃］で乾燥した後、４００［℃］で１時間焼成することにより、Ｐｔ，Ｍｎ／Ｃｅ−Ｚｒ−アルミナを調製した。なお、Ｐｔ，Ｍｎ，Ｃｅ，Ｚｒの量は実施例１９における量と同じである。
【００６０】
〔比較例２〕
比較例２では、（１）比表面積が７０［ｍｍ２／ｇ］のジルコニアに酢酸Ｃｅを含浸して攪拌し、（２）１５０［℃］で乾燥後、４００［℃］で１時間焼成することによりＣｅ含浸ジルコニアを調製し、（３）Ｃｅ含浸ジルコニアにジニトロジアミンＰｔと硝酸Ｍｎを同時に含浸し、（４）１５０［℃］で乾燥した後、４００［℃］で１時間焼成することにより、Ｐｔ，Ｍｎ／Ｃｅ−ジルコニアを調製した。なお、Ｐｔ，Ｍｎ，Ｃｅの量は実施例２０における量と同じである。
【００６１】
〔比較例３〕
比較例２では、（１）比表面積が７０［ｍｍ２／ｇ］のジルコニアに酢酸Ｌａを含浸して攪拌し、（２）１５０［℃］で乾燥後、４００［℃］で１時間焼成することによりＬａ含浸ジルコニアを調製し、（３）Ｌａ含浸ジルコニアにジニトロジアミンＰｔと硝酸Ｍｎを同時に含浸し、（４）１５０［℃］で乾燥した後、４００［℃］で１時間焼成することにより、Ｐｔ，Ｍｎ／Ｌａ−ジルコニアを調製した。なお、Ｐｔ，Ｍｎ，Ｌａの量は実施例２１における量と同じである。
【００６２】
〔比較例４〕
比較例４では、（１）比表面積が２００［ｍｍ２／ｇ］のアルミナに酢酸Ｃｅと酢酸Ｚｒを同時に含浸して攪拌し、（２）１５０［℃］で乾燥後、４００［℃］で１時間焼成することによりＣｅ，Ｚｒ含浸アルミナを調製し、（３）Ｃｅ，Ｚｒ含浸アルミナに硝酸Ｐｄと硝酸Ｍｎを同時に含浸し、（４）１５０［℃］で乾燥した後、４００［℃］で１時間焼成することにより、Ｐｄ，Ｍｎ／Ｃｅ−Ｚｒ−アルミナを調製した。なお、Ｐｔ，Ｍｎ，Ｃｅ，Ｚｒの量は実施例２２における量と同じである。
【００６３】
〔比較例５〕
比較例５では、（１）比表面積が７０［ｍｍ２／ｇ］のジルコニアに酢酸Ｃｅを含浸して攪拌し、（２）１５０［℃］で乾燥後、４００［℃］で１時間焼成することによりＣｅ含浸アルミナを調製し、（３）Ｃｅ含浸アルミナに硝酸Ｐｄと硝酸Ｍｎを同時に含浸し、（４）１５０［℃］で乾燥した後、４００［℃］で１時間焼成することにより、Ｐｄ，Ｍｎ／Ｃｅ−ジルコニアを調製した。なお、Ｐｄ，Ｍｎ，Ｃｅの量は実施例２３における量と同じである。
【００６４】
〔比較例６〕
比較例６では、（１）比表面積が７０［ｍｍ２／ｇ］のジルコニアに酢酸Ｌａを含浸して攪拌し、（２）１５０［℃］で乾燥後、４００［℃］で１時間焼成することによりＬａ含浸アルミナを調製し、（３）Ｌａ含浸アルミナに硝酸Ｒｈを同時に含浸し、（４）１５０［℃］で乾燥した後、４００［℃］で１時間焼成することにより、Ｒｈ／Ｌａ−ジルコニアを調製した。なお、Ｒｈ，Ｌａの量は実施例２４における量と同じである。
【００６５】
〔試験結果〕
以下の表１に示すモデルガスを用いて、実施例１９〜２５及び比較例１〜６の排ガス浄化触媒それぞれについて、１０［℃／分］の昇温速度で室温から４００［℃］まで昇温した時の５０％転化率温度（耐久後ＨＣ温度，耐久後ＣＯ温度，耐久後ＮＯｘ温度）を測定した。この結果、以下の表２に示すように、実施例１９〜２５の排ガス浄化触媒の５０％転化率温度は、比較例１〜６の排ガス浄化触媒の５０％転化率温度よりも低く、実施例１９〜２５の排ガス浄化触媒の排ガス浄化能力が、比較例１〜６の排ガス浄化触媒の排ガス浄化能力よりも高いことがわかる。従って、実施例１９〜２５の排ガス浄化触媒によれば、少ない貴金属量で耐久性を向上し、且つ、目的の触媒活性点を得ることができる。
【表１】
【表２】
【００６６】
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、上記実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の一実施形態となる微粒子の配列方法を説明するための模式図である。
【図２】粒子径の変化に伴う貴金属粒子の融点の変化を示す図である。
【図３】粒子径の変化に伴う白金粒子のＮＯｘ転化率の変化を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１：貴金属コロイド
２：酸化物コロイド
３：Ｍｎ
４：Ｐｔ
５：ポリマー（保護材）Ａ
６：Ｚｒ
７：Ｃｅ
８：ポリマー（保護材）Ｂ
９：コロイド複合体
１０：Ｃｅ−Ｚｒ−Ｏｘ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種類の元素の金属粒子，酸化物，又は複合体粒子が保護材によって保護された２種類以上のコロイドを調製し、各コロイドの保護材は種類が異なるコロイドの保護材と親和性を有する分子を含み、前記２種類以上のコロイドを溶液中に分散させ、保護材間に働く親和力によって異なるコロイド同士が寄り集まる現象を利用して金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を配列することを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項２】
請求項１に記載の微粒子の配列方法であって、
前記親和力によって寄り集まった複数のコロイドを少なくとも１種類の元素の金属，酸化物，又は複合体粒子によって被覆することを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の微粒子の配列方法であって、
前記分子は、カルボキシル基を有するポリマー又はアミン基を有するポリマーであることを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のうち、いずれか１項に記載の微粒子の配列方法であって、
前記金属粒子，酸化物，又は複合体粒子の粒子径は２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であることを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項５】
｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属を含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドと、｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、ポリアクリル酸とポリエチレンイミン間に働く親和力によって貴金属コロイドと酸化物コロイドを溶液中に分散させ、貴金属コロイドの周囲に酸化物コロイドを配列させることにより、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属の周囲に｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を配列することを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項６】
｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属と｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素とを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドと、｛Ｃｅ，ＬＡ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを溶液中に分散させ、ポリアクリル酸とポリエチレンイミン間に働く親和力によって貴金属コロイドの周囲に酸化物コロイドを配列させることにより、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属と｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の周囲に｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を配列することを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項７】
請求項６に記載の微粒子の配列方法であって、
前記貴金属コロイドは、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属がコア、｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素がシェルのコアシェル構造を有することを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項８】
請求項５乃至請求項７のうち、いずれか１項に記載の微粒子の配列方法であって、
前記貴金属コロイドの周囲に配列された前記酸化物コロイドの周囲に｛Ａｌ，Ｃｅ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｔｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を配列することを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のうち、いずれか１項に記載の微粒子の配列方法を利用して形成されたことを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１０】
請求項９に記載の排気ガス浄化触媒であって、
前記貴金属の粒子径は２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、当該貴金属と｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の一部と｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の一部とが接し、貴金属の中心点から半径５０［ｎｍ］の範囲内に、｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素及び｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素が貴金属の５倍モル以上存在することを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１１】
請求項１０に記載の排気ガス浄化触媒であって、
前記貴金属の一部が、｛Ａｌ，Ｃｅ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｔｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物中に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１２】
ＰｔとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅとＺｒの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液をアルミニウムイソプロポキシドを含むアルコール溶液中に入れて加水分解することにより形成された、Ｐｔの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｔの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｔの５倍モル以上、ＣｅとＺｒがＰｔの５倍モル以上存在し、Ｍｎ，Ｃｅ，Ｚｒの少なくとも一部がＰｔと接し、且つ、Ｐｔの一部がＡｌ２Ｏ３、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１３】
ＰｔとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより形成された、Ｐｔの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｔの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｔの５倍モル以上、ＣｅがＰｔの５倍モル以上存在し、ＭｎとＣｅの少なくとも一部がＰｔと接し、且つ、Ｐｔの一部がＺｒＯ２、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１４】
ＰｔとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＬａの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより形成された、Ｐｔの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｔの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｔの５倍モル以上、ＬａがＰｔの５倍モル以上存在し、ＭｎとＬａの少なくとも一部がＰｔと接し、且つ、Ｐｔの一部がＺｒＯ２に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１５】
ＰｄとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅとＺｒの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液をアルミニウムイソプロポキシドを含むアルコール溶液中に入れて加水分解することにより形成された、Ｐｄの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｄの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｄの５倍モル以上、ＣｅとＺｒがＰｄの５倍モル以上存在し、Ｍｎ，Ｃｅ，Ｚｒの少なくとも一部がＰｄと接し、且つ、Ｐｄの一部がＡｌ２Ｏ３、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１６】
ＰｄとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより形成された、Ｐｄの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｄの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｄの５倍モル以上、ＣｅがＰｄの５倍モル以上存在し、ＭｎとＣｅの少なくとも一部がＰｄと接し、且つ、Ｐｄの一部がＺｒＯ２、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１７】
Ｒｈを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＬａの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより形成された、Ｒｈの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｒｈの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＲｈの５倍モル以上、ＬａがＲｈの５倍モル以上存在し、ＭｎとＬａの少なくとも一部がＲｈと接し、且つ、Ｒｈの一部がＺｒＯ２に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１８】
請求項１乃至請求項９のうち、いずれか１項に記載の微粒子の配列方法を利用して形成されたことを特徴とする電極触媒。
【請求項１９】
請求項１乃至請求項９のうち、いずれか１項に記載の微粒子の配列方法を利用して形成されたことを特徴とする磁性体。
【請求項１】
少なくとも１種類の元素の金属粒子，酸化物，又は複合体粒子が保護材によって保護された２種類以上のコロイドを調製し、各コロイドの保護材は種類が異なるコロイドの保護材と親和性を有する分子を含み、前記２種類以上のコロイドを溶液中に分散させ、保護材間に働く親和力によって異なるコロイド同士が寄り集まる現象を利用して金属粒子，酸化物，又は複合体粒子を配列することを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項２】
請求項１に記載の微粒子の配列方法であって、
前記親和力によって寄り集まった複数のコロイドを少なくとも１種類の元素の金属，酸化物，又は複合体粒子によって被覆することを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の微粒子の配列方法であって、
前記分子は、カルボキシル基を有するポリマー又はアミン基を有するポリマーであることを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のうち、いずれか１項に記載の微粒子の配列方法であって、
前記金属粒子，酸化物，又は複合体粒子の粒子径は２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であることを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項５】
｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属を含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドと、｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、ポリアクリル酸とポリエチレンイミン間に働く親和力によって貴金属コロイドと酸化物コロイドを溶液中に分散させ、貴金属コロイドの周囲に酸化物コロイドを配列させることにより、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属の周囲に｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を配列することを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項６】
｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属と｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素とを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドと、｛Ｃｅ，ＬＡ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを溶液中に分散させ、ポリアクリル酸とポリエチレンイミン間に働く親和力によって貴金属コロイドの周囲に酸化物コロイドを配列させることにより、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属と｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の周囲に｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を配列することを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項７】
請求項６に記載の微粒子の配列方法であって、
前記貴金属コロイドは、｛Ｐｔ，Ｐｄ，Ｒｈ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の貴金属がコア、｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素がシェルのコアシェル構造を有することを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項８】
請求項５乃至請求項７のうち、いずれか１項に記載の微粒子の配列方法であって、
前記貴金属コロイドの周囲に配列された前記酸化物コロイドの周囲に｛Ａｌ，Ｃｅ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｔｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物を配列することを特徴とする微粒子の配列方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のうち、いずれか１項に記載の微粒子の配列方法を利用して形成されたことを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１０】
請求項９に記載の排気ガス浄化触媒であって、
前記貴金属の粒子径は２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、当該貴金属と｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の一部と｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の一部とが接し、貴金属の中心点から半径５０［ｎｍ］の範囲内に、｛Ｃｅ，Ｌａ，Ｚｒ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素及び｛Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素が貴金属の５倍モル以上存在することを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１１】
請求項１０に記載の排気ガス浄化触媒であって、
前記貴金属の一部が、｛Ａｌ，Ｃｅ，Ｚｒ，Ｓｉ，Ｔｉ｝の中から選ばれる少なくとも１種類の元素の酸化物中に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１２】
ＰｔとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅとＺｒの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液をアルミニウムイソプロポキシドを含むアルコール溶液中に入れて加水分解することにより形成された、Ｐｔの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｔの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｔの５倍モル以上、ＣｅとＺｒがＰｔの５倍モル以上存在し、Ｍｎ，Ｃｅ，Ｚｒの少なくとも一部がＰｔと接し、且つ、Ｐｔの一部がＡｌ２Ｏ３、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１３】
ＰｔとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより形成された、Ｐｔの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｔの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｔの５倍モル以上、ＣｅがＰｔの５倍モル以上存在し、ＭｎとＣｅの少なくとも一部がＰｔと接し、且つ、Ｐｔの一部がＺｒＯ２、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１４】
ＰｔとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＬａの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより形成された、Ｐｔの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｔの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｔの５倍モル以上、ＬａがＰｔの５倍モル以上存在し、ＭｎとＬａの少なくとも一部がＰｔと接し、且つ、Ｐｔの一部がＺｒＯ２に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１５】
ＰｄとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅとＺｒの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液をアルミニウムイソプロポキシドを含むアルコール溶液中に入れて加水分解することにより形成された、Ｐｄの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｄの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｄの５倍モル以上、ＣｅとＺｒがＰｄの５倍モル以上存在し、Ｍｎ，Ｃｅ，Ｚｒの少なくとも一部がＰｄと接し、且つ、Ｐｄの一部がＡｌ２Ｏ３、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１６】
ＰｄとＭｎとを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＣｅの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより形成された、Ｐｄの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｐｄの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＰｄの５倍モル以上、ＣｅがＰｄの５倍モル以上存在し、ＭｎとＣｅの少なくとも一部がＰｄと接し、且つ、Ｐｄの一部がＺｒＯ２、又はＣｅ，Ｚｒのうちの少なくとも一つの元素を含む酸化物に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１７】
Ｒｈを含みポリアクリル酸で保護された貴金属コロイドとＬａの酸化物を含みポリエチレンイミンで保護された酸化物コロイドを調製し、貴金属コロイドと酸化物コロイドを含む水溶液を水酸化ジルコニウムを含む水溶液中に入れて共沈することにより形成された、Ｒｈの粒子径が２［ｎｍ］以上１０［ｎｍ］以下であり、Ｒｈの中心点から半径５０［ｎｍ］以内に、ＭｎがＲｈの５倍モル以上、ＬａがＲｈの５倍モル以上存在し、ＭｎとＬａの少なくとも一部がＲｈと接し、且つ、Ｒｈの一部がＺｒＯ２に埋没していることを特徴とする排気ガス浄化触媒。
【請求項１８】
請求項１乃至請求項９のうち、いずれか１項に記載の微粒子の配列方法を利用して形成されたことを特徴とする電極触媒。
【請求項１９】
請求項１乃至請求項９のうち、いずれか１項に記載の微粒子の配列方法を利用して形成されたことを特徴とする磁性体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００６−２７２２５０（Ｐ２００６−２７２２５０Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−９８６１０（Ｐ２００５−９８６１０）
【出願日】平成１７年３月３０日（２００５．３．３０）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月３０日（２００５．３．３０）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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