13219[B01J:B82B:B22F:C23C] 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構保有特許出願番号2009-005113 白金族ナノ粒子担持材料とその製造方法、白金族ナノ粒子の析出方法、触媒材料（特許第5235140号）技術的特長発明の効果１．硫酸還元菌の密封・硫化水素除去装置等を必要とせずに、安価に効率良く白金族ナノ粒子担持材料を製造できる。２．本発明の白金族ナノ粒子担持材料は、優れた触媒材料として、特に水素同位体分離に有効である。本特許の活用用途触媒能に優れる白金族元素は、燃料電池電極や排ガス浄化、水素同位体交換等の触媒として広く使用され、比表面積の大きいナノ粒子化は化学、自動車、環境等で不可欠である。 (1)自動車・燃料電池産業 (2)環境保全・監視機関 (3)(貴)金属メーカ (4)化学プラント (5)原子力施設ご相談は下記まで御連絡ください〒３１９－１１９５茨城県那珂郡東海村白方白根２－４ＴＥＬ：０２９－２８２－６４６７ＦＡＸ：０２９－２８４－３６７９国立研究開発法人日本原子力研究開発機構研究連携成果展開部水素同位体分離等触媒能に優れる白金族ナノ粒子担持材料を、安価に効率良く製造できる水素同位体分離等に使用される白金族ナノ粒子担持材料を製造する際に、微生物細胞表面に析出させた白金属ナノ粒子を、無機質担体に担持(付着)させるようにする。これにより、優れた触媒作用のある白金族ナノ粒子担持材料を容易に効率良く製造できる。 13219[B01J:B82B:B22F:C23C] 更に詳しくは、次のような特許内容、特長を有しています。特許内容従来の問題点粒子径・純度等所要のナノ粒子を得るまでのプロセスが複雑で多大な費用を要するなど、必要なナノ粒子を効率的に廉価に製造できない。本特許の具体的内容１．好気性条件下で培養した鉄還元菌*の微生物細胞を、白金属イオン含有液に接触させ、細胞表面に白金属ナノ粒子を析出させる。同粒子を微生物細胞と共に藻土等の無機質担体に担持(付着)する。【図１】微生物細胞上の白金ナノ粒子形成を示す電子顕微鏡写真(SEM) *3価鉄イオンを1, 2価イオンに還元(電子供給）できるシェワレナ・ピュ－トリフェイシャンス菌等２．その結果、【図１】電子顕微鏡写真(SEM)に示すように、楕円型の微生物細胞上に白金族ナノ粒子(白点)が析出する。また、特性X 線スペクトル【図２】より、地点A(細胞部分)では白金(Pt)のピークが得られ、微生物細胞中に白金元素の存在が確認された。３．白金ナノ粒子の触媒による水素同位体分離特性を示す【図３】より、触媒カラムを通した H2-D2混合ガス中の水素・重水素と重水素分子の比(HD/D2)は時間と共に増加し、触媒作用で水素や重水素分子が水素・重水素分子になることを示している。【図２】微生物細胞中の地点Aにおける白金(Pt) 元素の特性X線スペクトル【図３】水素同位体分離特性(水素と重水素の存在比経時変化)