(57)【要約】圧縮着火エンジンの排気システムにおけるＮＯに対するＮＯ２の安定な比率を生じさせるための触媒組成物を調製する方法が説明されている。本方法は、（ｉ）担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物を含む第一の組成物を調製すること；（ｉｉ）白金（Ｐｔ）化合物を還元剤で白金（Ｐｔ）に還元して、第二の組成物を調製すること；及び（ｉｉｉ）第二の組成物を少なくとも６５０℃に加熱することを含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮着火エンジンの排気システムにおけるＮＯに対するＮＯ２の安定な比率を生じさせるための触媒組成物を調製する方法であって、
（ｉ）  担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物を含む第一の組成物を調製すること；
（ｉｉ）  還元剤で白金（Ｐｔ）化合物を白金（Ｐｔ）に還元することにより、第二の組成物を調製すること；及び
（ｉｉｉ）  第二の組成物を少なくとも６５０℃に加熱すること
を含む、方法。
【請求項２】
（ｉ）  初期湿潤法によって担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物を含む第一の組成物を調製すること
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
（ｉ）  初期湿潤法によって担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物を含む、固体状態の第一の組成物を調製すること
を含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
（ｉ）
（ａ）  初期湿潤含浸法を用いて第一の組成物の溶液又は分散体を調製すること；その後
（ｂ）  第一の組成物の溶液又は分散体から液体を除去して、固体状態の第一の組成物を製造すること
によって、固体状態の第一の組成物を調製すること
を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
第一の組成物が白金（Ｐｔ）化合物を唯一の白金族金属（ＰＧＭ）として含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
第一の組成物がパラジウム（Ｐｄ）化合物及び／又は元素状パラジウム（Ｐｄ）を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
第一の組成物が触媒促進剤又はその前駆体を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
還元剤がヒドラジンである、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
圧縮着火エンジンの排気システムにおいて、ＮＯ２対ＮＯの安定な比率を生じさせるための触媒組成物であって、
（ａ）  請求項１から８のいずれか一項に記載の方法によって得ることができ；及び／又は
（ｂ）  担体物質上に配置又は担持されている白金（Ｐｔ）を含み、白金（Ｐｔ）が１０から３５ｎｍの平均結晶子サイズを有する、
触媒組成物。
【請求項１０】
触媒組成物が唯一の白金族金属（ＰＧＭ）として白金（Ｐｔ）を含む、請求項９に記載の触媒組成物。
【請求項１１】
パラジウム（Ｐｄ）をさらに含む、請求項９に記載の触媒組成物。
【請求項１２】
触媒組成物が４：１以上のパラジウム（Ｐｄ）に対する白金（Ｐｔ）の質量比を有する、請求項１１に記載の触媒組成物。
【請求項１３】
触媒促進剤をさらに含む、請求項９から１２のいずれか一項に記載の触媒組成物。
【請求項１４】
基材上に配置されている請求項９から１３のいずれか一項に記載の触媒組成物を含む、圧縮着火エンジンからの排気ガスを処理するための酸化触媒。
【請求項１５】
第一のウオッシュコート領域；
第二のウオッシュコート領域；及び
基材
を含む、請求項１４に記載の酸化触媒であって、
第一のウオッシュコート領域及び第二のウオッシュコート領域が基材上に配置されており、第一のウオッシュコート領域が触媒組成物を含み、第二のウオッシュコート領域が第二の白金族金属（ＰＧＭ）と第二の担体物質とを含む、
酸化触媒。
【請求項１６】
排気ガスが第二のウオッシュコート領域に接触した後に第一のウオッシュコート領域が排気ガスと接触するように配置されている、請求項１５に記載の酸化触媒。
【請求項１７】
第一のウオッシュコート領域が基材の出口端に配置されている第一のウオッシュコートゾーンであり、第二のウオッシュコート領域が第一のウオッシュコートゾーンの上流に配置されている第二のウオッシュコートゾーンである、請求項１６に記載の酸化触媒。
【請求項１８】
第一のウオッシュコート領域が第一のウオッシュコート層であり、第二のウオッシュコート領域が第二のウオッシュコート層であり、第一のウオッシュコート層が第二のウオッシュコート層上に配置されている、請求項１６又は１７に記載の酸化触媒。
【請求項１９】
請求項１４から１８のいずれか一項に記載の酸化触媒と、排出制御装置とを備える、圧縮着火エンジン用の排気システム。
【請求項２０】
排出制御装置が選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒又は選択的触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）触媒である、請求項１９に記載の排気システム。
【請求項２１】
圧縮着火エンジンと、請求項１９又は２０に記載の排気システムとを備える自動車。
【請求項２２】
排出制御装置のために圧縮着火エンジンからの排気ガス中でＮＯ２を安定的に発生させる、請求項９から１３のいずれか一項に記載の触媒組成物又は請求項１４から１８のいずれか一項に記載の酸化触媒の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮着火エンジンの排気システムにおいてＮＯ２を安定的に製造するための触媒組成物及びその調製方法に関する。本発明は、酸化触媒、その製造方法、及び酸化触媒を備えた排気システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンなどの圧縮着火エンジンは、世界中の政府間機関によって禁止の立法措置が取られる少なくとも四分類の汚染物質、すなわち一酸化炭素（ＣＯ）、未燃炭化水素（ＨＣ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）、及びパティキュレート・マター（ＰＭ）を一般に含有する排気物質を生じさせる。圧縮着火エンジン、特に自動車用ディーゼルエンジンの排出基準が次第に厳しくなってきている。このような基準を満たすことができて費用対効果の高い、改良された排気システムを提供する必要がある。
【０００３】
一般に、圧縮着火エンジン用の排気システムは、いくつかの排出制御装置を含む。各排出制御装置は、特殊な機能を有し、排気ガス中の１つ以上の分類に属する汚染物を処理に役割を果たす。例えば、ディーゼルエンジン用の排気システムは、（ｉ）ＣＯ及びＨＣを酸化するためのディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）並びに（ｉｉ）ＮＯｘを窒素（Ｎ２）に還元するための選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒を含み得る。上流の排出制御装置の性能が下流の排出制御装置の性能に影響を及ぼす可能性があるため、排気システムにおける各排出制御装置間の相互作用は、システムの全体効率にとって重要である。
【０００４】
ＤＯＣなどの酸化触媒は、排気ガス中の一酸化窒素（ＮＯ）の一部を二酸化窒素（ＮＯ２）へと酸化することができる。生じたＮＯ２は、例えば下流のディーゼル・パティキュレート・フィルター（ＤＰＦ）又は下流の触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）で捕集されたパティキュレート・マター（ＰＭ）の再生に使用することができる。酸化触媒によって発生するＮＯ２は、選択式触媒還元（ＳＣＲ）触媒又は選択式触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）触媒の性能にも有益であり得る。圧縮着火エンジンによって直接製造される排ガス中のＮＯ２：ＮＯの比は、最適なＳＣＲ触媒又はＳＣＲＦＴＭ触媒性能のためには一般に低すぎ、ＤＰＦ又はＣＳＦの受動的再生を補助するにも低すぎる可能性がある。特に、ＤＯＣなどの酸化触媒が排気システム内でＳＣＲ又はＳＣＲＦＴＭ触媒の上流に配置される場合、発生するＮＯ２は、最適なＳＣＲ又はＳＣＲＦＴＭ触媒性能に有利になるように排気ガス中のＮＯ２：ＮＯの比を変化させ得る。
【０００５】
排気システムに良好なＮＯ２生成活性を有する酸化触媒を含めることが有利であり得るが、このように酸化触媒を使用することは問題となり得る。所与の排気ガス温度で酸化触媒によって発生するＮＯ２の量は、触媒の寿命にわたって大きく変動し得る。これは、下流の排出制御装置の性能を損なう可能性があり、酸化触媒性能の変動に対応するように下流の触媒を配合する必要があり得る。活性ＳＣＲを行う排気システムの場合、窒素系還元剤の注入はＮＯｘの量及びＮＯ２：ＮＯｘの比に依存するので、ＮＯ２の量の変動は、窒素系還元剤の注入を調整することを困難にする可能性がある。
【発明の概要】
【０００６】
本発明者らは、酸化触媒（例えばＤＯＣ）のＮＯ２生成活性（すなわちＮＯ酸化活性）を、その寿命にわたって安定化させる方法を見出した。その結果、酸化触媒の下流の排出制御装置、特にＳＣＲ触媒又はＳＣＲＦＴＭ触媒を備える排気システムを組み立て又は構成する際に、酸化触媒がその寿命にわたって発生するＮＯ２の量の変動を考慮する必要がなくなる。これにより、酸化触媒によって発生するＮＯ２の量が比較的一定のままであるとき又は狭い操作ウィンドウ内にあるときに、優れた性能を示す下流の排出制御装置での触媒配合物の使用が可能になる。また、活性ＳＣＲを行う排気システムにおいては、窒素系還元剤の注入を調整する方がずっと簡単である。
【０００７】
本発明は、触媒組成物、特に圧縮着火エンジンの排気システムにおけるＮＯに対するＮＯ２の安定な比率を生じさせるための触媒組成物を調製する方法を提供する。本方法は、
（ｉ）  担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物を含む第一の組成物を調製すること；
（ｉｉ）  還元剤で白金（Ｐｔ）化合物を白金（Ｐｔ）に還元することにより、第二の組成物を調製すること；及び
（ｉｉｉ）  第二の組成物を少なくとも６５０℃に加熱すること
を含む。
【０００８】
酸化触媒の最終触媒組成物は、酸化触媒の製造中にｉｎ  ｓｉｔｕで、基材上に調製するのが一般的である。触媒組成物を製造するための成分（例えば白金族金属塩、耐火金属酸化物など）は、溶液に溶解又は分散させてウオッシュコートを形成する。基材にウオッシュコートをコーティングし、その後コーティングした基材を乾燥させ、か焼する。最終的な触媒組成物は、典型的には白金族金属成分（単数又は複数）を耐火性金属酸化物担体物質に「固定」する乾燥及びか焼工程中に、基材の表面にｉｎ  ｓｉｔｕで形成される。
【０００９】
従来の方法で製造された触媒組成物は、良好な初期ＮＯ酸化活性（すなわちＮＯ２生成活性）を示すことが多いが、その活性は組成物が長期間（例えば複数の駆動サイクルにわたって）使用されるにつれて劣化する。このＮＯ酸化活性（すなわちＮＯ２生成活性）の劣化は、パラメーターΔＮＯ２（Ｓ１〜Ｓ２）により、以下のように定量化することができる。
ΔＮＯ２  （Ｓ１〜Ｓ２）＝Ｓ１で製造されるＮＯ２の量-Ｓ２で製造されるＮＯ２の量
（式中、Ｓ２は、それ以前の第一の状態であるＳ１の触媒組成物よりも長い使用に供された第二の状態の触媒組成物を表す。）特定の排ガス温度で触媒組成物によって発生するＮＯ２の量は、標準的な技術を用いて測定することができる。
【００１０】
一般に、ΔＮＯ２  （Ｓ１〜Ｓ２）は、最初に使用された触媒組成物（すなわちＳ１は、繰り返しの長期使用に供されていない「新しい」又は「フレッシュな」触媒組成物を表す）と繰り返し使用された場合の触媒組成物（すなわちＳ２）との間のＮＯ２生成活性の差異を表す。先行技術における触媒組成物の問題とは、触媒組成物が比較的短期間使用された後に、又は比較的少ない高温再生イベント後にＳ２の測定が行われた場合でも、例えば組成物の通常の寿命にわたる使用と比較して、ΔＮＯ２  （Ｓ１〜Ｓ２）が相対的に大きくなり得ることである。
【００１１】
触媒組成物は、そのライフサイクルにわたって発生するＮＯ２の量の変化が最小であることが望ましい。それにより、ΔＮＯ２  （Ｓ１〜Ｓ２）＝０又は可能な限りゼロに近いままになる（この場合Ｓ１は、繰り返し長期間使用されていない「新しい」又は「フレッシュな」触媒組成物を表す）。
【００１２】
本発明はまた、触媒組成物も提供する。この触媒組成物は、圧縮着火エンジンの排気システムにおいて、ＮＯに対するＮＯ２（すなわちＮＯ２：ＮＯｘ）の安定な比率を生じさせるのに適している。
【００１３】
本発明は、触媒組成物のΔＮＯ２  （Ｓ１〜Ｓ２）が非常に小さい触媒組成物及び／又はその調製方法を提供する［例えば式中、Ｓ１は最初に使用された触媒組成物を表し、Ｓ２は繰り返し使用された触媒組成物を表す］。
【００１４】
一般に、本発明の触媒組成物は、担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）を含む。
【００１５】
本発明の触媒組成物は、本発明の方法から得られるか又は得ることができる。前記触媒組成物は通常、本発明の方法から直接的に得られるか又は直接的に得ることができる。
【００１６】
追加的に又は代替的に、白金（Ｐｔ）は、１０から３５ｎｍの平均結晶子サイズを有する。
【００１７】
上記のように、本発明の触媒組成物は、長期の繰り返し使用後でも、そのＮＯ酸化活性（すなわちＮＯ２生成性能）を保持し、その結果ΔＮＯ２  （Ｓ１〜Ｓ２）が非常に小さくなることが見出された。本発明の触媒組成物は、ΔＮＯ２  （Ｓ１〜Ｓ２）が非常に小さいことに加えて、優れたＮＯ酸化活性も有する（すなわち発生したＮＯ２の絶対量が多い）。
【００１８】
本発明のさらなる態様は、基材上に配置された本発明の触媒組成物を含む酸化触媒に関する。酸化触媒は、圧縮着火エンジンからの排気ガス（例えば圧縮着火エンジンから直接の排気ガス）の処理に、及び／又はフィルタリング基材を備える排ガス制御装置の能動的再生に適している。「圧縮着火エンジンからの排気ガスの処理」という表現は、圧縮着火エンジンからの排気ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）及び一酸化窒素（ＮＯ）を酸化することをいう。
【００１９】
本発明は、本発明の酸化触媒の製造方法をさらに提供する。本方法は、
（ｉ）  本発明の触媒組成物を含むウオッシュコートを調製すること；及び
（ｉｉ）  ウオッシュコートを基材に塗布すること
を含む。
【００２０】
本発明の酸化触媒は、ＳＣＲ触媒又はＳＣＲＦＴＭ触媒、特に遷移金属交換ゼオライト（例えば銅交換ゼオライト又は鉄交換ゼオライト）を含むＳＣＲ触媒又はＳＣＲＦＴＭ触媒と共に、又はフィルタリング基材を含む放出制御装置の能動的再生において用いるのに特に適している。
【００２１】
本発明は、圧縮着火エンジン用の排気システムを提供する。この排気システムは、排出制御装置及び本発明の酸化触媒を備える。
【００２２】
本発明は、圧縮着火エンジンと、本発明の酸化触媒又は本発明の排気システムのいずれかを備える自動車（ｖｅｈｉｃｌｅ）をさらに提供する。
【００２３】
本発明の別の態様は、排出制御装置のための、圧縮着火エンジンからの排気ガス中でＮＯ２を安定的に発生させる方法であって、（ａ）排気ガスを本発明の触媒組成物又は酸化触媒と接触させて、処理済み排気ガスを製造すること；及び（ｂ）処理済み排気ガスを排出制御装置に通過させること
を含む。
【００２４】
本発明はさらに、排出制御装置（例えば下流排出制御装置）のための、圧縮着火エンジンからの排気ガス中にＮＯ２を安定的に発生させ又は安定的に製造する触媒組成物又は酸化触媒の使用に関する。
【００２５】
本発明はまた、フィルタリング基材を有する排出制御装置（例えばフィルタリング基材を有する下流の排出制御装置）の再生における、本発明の触媒組成物又は酸化触媒の使用にも関する。排出制御装置の再生は、「受動的」であっても、「能動的」であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】様々な温度（３０℃、４５０℃、５００℃、５５０℃、６００℃、６５０℃、７００℃、７５０℃、８００℃、及びその後３０℃）での、実施例４の触媒組成物についてのＸ線回折（ＸＲＤ）ディフラクトグラムを示す。
【図２】様々な温度（３０℃、４５０℃、５００℃、５５０℃、６００℃、６５０℃、７００℃、７５０℃、８００℃、及びその後３０℃）での、実施例５の触媒組成物についてのＸＲＤディフラクトグラムを示す。
【図３】様々な温度（３０℃、４５０℃、５００℃、５５０℃、６００℃、６５０℃、７００℃、７５０℃、８００℃、及びその後３０℃）での、実施例４及び５のＰｔ結晶子サイズのアベレージ（平均）を示すヒストグラム。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
驚くべきことに、（例えば酸化触媒の寿命にわたって）ＮＯ２を安定的に製造することができる触媒組成物を製造することが可能であることが見出された。触媒組成物のＮＯ２生成活性の安定化は、触媒組成物の初期ＮＯ酸化活性をほとんど劣化又は低下させることなく得ることができる。本発明の触媒組成物は、従来の方法によって調製された組成物と比較して、相対的に小さいΔＮＯ２ （Ｓ１〜Ｓ２）（式中、Ｓ１は初期のフレッシュな状態の触媒組成物を表し、Ｓ２は繰り返し長期間使用された触媒組成物を表す）を有する。これは、本発明の触媒組成物を基材に新たに塗布した後に発生したＮＯ２の量と、触媒組成物がより古くてエイジングした状態にある場合との差が比較的小さいことを意味する。
【００２８】
一般に、本発明の方法は、以下の工程：
（ｉ）  担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物を含む第一の組成物を調製する工程；
（ｉｉ）  還元剤で白金（Ｐｔ）化合物を白金（Ｐｔ）に還元することにより、第二の組成物を調製する工程；及び
（ｉｉｉ）  第二の組成物を少なくとも６５０℃に加熱する工程
を含むか又はそれらからなる。
【００２９】
原則的に、（ｉ）担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物を含む第一の組成物を調製する工程において、任意の従来の方法を使用することができる。第一の組成物は、例えば、基材上にコーティングされた酸化触媒のための従来のウオッシュコートと同じ、コーティングされた基材が乾燥及びか焼される前の配合を有し得る。
【００３０】
工程（ｉ）は、初期湿潤法、析出沈殿法又は共沈法によって担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物を含む第一の組成物を調製する工程（ｉ）とすることができる。かかる方法は、当該技術分野で知られている。工程（ｉ）は、初期湿潤法によって担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物を含む第一の組成物を調製する工程（ｉ）であることが好ましい。
【００３１】
本発明の触媒組成物を調製する方法において、工程（ｉ）は典型的には、固体状態の第一の組成物を調製する工程（ｉ）である。したがって、工程（ｉ）は好ましくは、（ｉ）第一の組成物から液体を除去し、及び／又は第一の組成物を乾燥させることによって、固体状態の第一の組成物を調製する工程（ｉ）である。第一の組成物からの液体の除去又は第一の組成物の乾燥は、凍結乾燥及び／又は加熱（すなわち第一の組成物から余分な液体を蒸発させること）によって行うことができる。
【００３２】
加熱によって第一の組成物から液体を除去する場合、第一の組成物を典型的には２００℃以下、好ましくは１５０℃以下の温度に加熱する。
疑義を避けるためであるが、第一の組成物を加熱して第一の組成物を乾燥させる工程は、第一の組成物をか焼する工程ではない。
【００３３】
第一の組成物から余分な液体を乾燥及び／又は除去する工程は、Ｐｔ化合物（加えて、存在し得る元素状Ｐｔを含むその他任意のＰＧＭ又はＰＧＭ化合物）を担体物質上に固定させる。これにより、Ｐｔ化合物（加えて、存在し得る元素状Ｐｔを含むその他任意のＰＧＭ又はＰＧＭ化合物）が担体物質から分離されることによって溶相に（例えば分散体又は溶液として）再進入することが防止される。このようにしてＰｔ化合物（加えて、存在し得る元素状Ｐｔを含むその他任意のＰＧＭ又はＰＧＭ化合物）を固定することにより、触媒組成物の活性に影響を与え得る大きなＰｔ（及び他のＰＧＭ）結晶子の形成が回避される。
【００３４】
第一の組成物は、複数の触媒前駆体粒子を通常含むか又は本質的にそれらからなる。各触媒前駆体粒子は、担体物質の粒子上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物の少なくとも１つの粒子を含む。各触媒前駆体粒子は、担体物質の粒子上に配置又は担持されたＰｔ化合物の複数の粒子を通常含むか又は本質的にそれらからなることができる。
【００３５】
第一の組成物（すなわち工程（ｉ）で調製されたもの）は、固体状態、好ましくは固体の粉末形態であることが好ましい。
【００３６】
工程（ｉ）は、好ましくは、（ａ）初期湿潤含浸法を用いて第一の組成物の溶液又は分散体を調製し、次に（ｂ）第一の組成物の溶液又は分散体から液体を（例えば凍結乾燥及び／又は加熱、好ましくは加熱により）除去して固体状態の第一の組成物を製造することにより、固体状態の第一の組成物を調製する工程（ｉ）である。析出沈殿法又は共沈法などの他の方法とは対照的に、第一の組成物を調製するための初期湿潤含浸法の使用は、触媒組成物の酸化活性に悪影響を及ぼす大きなＰｔ（及び他のＰＧＭ）結晶子の形成を最小化又は回避するので、有利である。
【００３７】
初期湿潤含浸法を用いて第一の組成物の溶液又は分散体を調製する工程（ｉ）（ａ）は典型的には、Ｐｔ化合物を含む液体（好ましくは水性液体）と担体物質を接触させて、好ましくは液体を含浸させた担体物質を製造することを含む。
【００３８】
Ｐｔ化合物は、白金（Ｐｔ）塩及び／又は白金（Ｐｔ）の酸化物であってもよい。Ｐｔ塩は、例えば白金の硝酸塩［例えば白金（ＩＶ）硝酸塩、テトラアンミン白金（ＩＩ）硝酸塩］；白金のハロゲン化物［例えばテトラアンミン白金（ＩＩ）テトラクロロ白金酸塩（ＩＩ）］；白金の水酸化物［例えばテトラアンミン白金（ＩＩ）水酸化物、白金テトラモノエタノールアミン水酸化物］；白金の炭酸塩［例えばテトラアンミン白金炭素塩］；又は白金の有機酸塩［例えば白金（ＩＩ）酢酸塩］であってもよい。
【００３９】
第一の組成物がＰｄ化合物及び／又は元素状パラジウム（例えばパラジウム（Ｐｄ）金属）を含む場合、液体は、Ｐｄ化合物をさらに含んでもよい。
【００４０】
Ｐｔ化合物は、パラジウム（Ｐｄ）塩及び／又はパラジウム（Ｐｄ）の酸化物であってもよい。Ｐｄ塩は、例えばパラジウムの硝酸塩［例えば、パラジウム（ＩＩ）硝酸塩、テトラアンミンパラジウム（ＩＩ）硝酸塩］；パラジウムのハロゲン化物；パラジウムの水酸化物；又はパラジウムの有機酸塩であってもよい。
【００４１】
第一の組成物が触媒促進剤を含む場合、液体は、触媒促進剤又はその前駆体をさらに含み得る。
【００４２】
好ましくは、触媒促進剤又はその前駆体は、アルカリ土類金属化合物（例えば二元アルカリ土類金属化合物）である。典型的には、アルカリ土類金属化合物は、アルカリ土類金属の酸化物又はアルカリ土類金属の塩、例えばアルカリ土類金属の硝酸塩、アルカリ土類金属の水酸化物、アルカリ土類金属の炭酸塩又はアルカリ土類金属のハロゲン化物である。
【００４３】
アルカリ土類金属化合物は、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、及びそれらの２つ以上の組み合わせからなる群より選択されるアルカリ土類金属を含み得る。アルカリ土類金属はバリウムであることが好ましい。
【００４４】
第一の組成物が触媒促進剤を含む場合、液体はアルカリ土類金属の塩である触媒促進剤前駆体を含むことが好ましい。
【００４５】
本発明の方法の工程（ｉ）は、
（ｉ）  
（ａ）  担体物質を液体と接触させて、液体が含浸された担体物質を製造することを含む初期湿潤含浸法を用いて、第一の組成物の溶液又は分散体を調製すること；次に
（ｂ）  第一の組成物の溶液又は分散体から液体を除去して、固体状態の第一の組成物を製造すること
により、固体状態の第一の組成物を調製することを含む。
【００４６】
一般に、第一の組成物の調製中に、Ｐｔ化合物の一部（ただし少量）を金属白金に転化させることが可能である。しかしながら、第一の組成物中の白金の大部分は、Ｐｔ化合物の形態にあるであろう。
【００４７】
第一の組成物は、担体物質上に配置又は担持された元素状白金（例えば白金（Ｐｔ）金属）をさらに含み得る。第一の組成物は、担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物と、任意選択的に、担体物質上に配置された元素状白金（例えば白金金属）とを含んでもよく、又は本質的にそれらからなってもよい。第一の組成物が元素状白金を含む場合、第一の組成物は、元素状白金のモル量よりも多い（典型的には少なくとも５０％多い）モル量の、白金（Ｐｔ）化合物からの白金を通常含む。
【００４８】
各触媒前駆体粒子は、白金（Ｐｔ）化合物の少なくとも１つの粒子と、担体物質の粒子上に配置又は担持された元素状白金の少なくとも１つの粒子とを含んでもよく、又は本質的にそれらからなってもよい。
【００４９】
第一の組成物は、担体物質上に配置された白金（Ｐｔ）化合物から本質的になることが好ましい（例えば、第一の組成物は複数の触媒前駆体粒子から本質的になり、各触媒前駆体粒子は、担体物質上に配置又は担持されたＰｔ化合物の少なくとも１つの粒子、好ましくは複数の粒子から本質的になる）。
【００５０】
第一の組成物は、唯一の白金族金属（ＰＧＭ）又はその化合物として、Ｐｔ化合物及び任意選択的に元素状Ｐｔ（例えば金属Ｐｔ）を含んでもよい。したがって、Ｐｔを除いて、第一の組成物中に他のＰＧＭが存在することはない。
【００５１】
あるいは、第一の組成物は、パラジウム（Ｐｄ）化合物及び／又は元素状パラジウム（例えばパラジウム（Ｐｄ）金属）をさらに含んでもよい。一般に、第一の組成物がパラジウムを含有する場合、第一の組成物はパラジウム（Ｐｄ）化合物を含むことが好ましい。
【００５２】
典型的には、Ｐｄ化合物及び／又は元素状パラジウム（例えば金属Ｐｄ）は、担体物質上に配置又は担持され得る。
【００５３】
Ｐｄ化合物及び／又は金属Ｐｄは、前記担体物質（すなわちＰｔ化合物に使用される担体物質と同じ組成を有する担体物質）上に配置又は担持されてもよい。
【００５４】
Ｐｄ化合物及び／又は金属Ｐｄは、Ｐｔ化合物のための担体物質と同じ担体物質上に配置又は担持されることが好ましい。したがって、第一の組成物は、（ｉ）担体物質上に配置されたＰｔ化合物と、（ｉｉ）該担体物質上に配置されたＰｄ化合物及び／又は金属Ｐｄとを含んでもよく、又は本質的にそれらからなってもよい。
【００５５】
第一の組成物は、複数の触媒前駆体粒子を通常含み、各触媒前駆体粒子は、（ｉ）担体物質の粒子上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物の少なくとも１つの粒子と、（ｉｉ）担体物質の粒子上に配置又は担持されたＰｄ化合物の少なくとも１つの粒子及び／又は少なくとも１つの金属Ｐｄ粒子とを含むか又は本質的にそれらからなる。触媒前駆体粒子は、（ｉ）Ｐｔ化合物の少なくとも１つの粒子と、（ｉｉ）Ｐｄ化合物の少なくとも１つの粒子及び／又は金属Ｐｄの少なくとも１つの粒子とを含んでもよく、又はそれらから本質的になってもよく、Ｐｔ化合物の少なくとも１つの粒子及びＰｄ化合物の少なくとも１つの粒子並びに／又は金属Ｐｄの少なくとも１つの粒子は担体物質の粒子上に配置又は担持される（すなわちＰｔ化合物の粒子及びＰｄ化合物の粒子並びに／又は金属Ｐｄの粒子は、担体物質の同じ粒子上に配置又は担持される）。
【００５６】
第一の組成物は、Ｐｔ（例えばＰｔ化合物の状態及び／又は元素状Ｐｔ）の全量及びＰｄ（例えばＰｄ化合物の状態及び／又は元素状Ｐｄ）の全量を通常含み、パラジウムに対する白金の所望のモル比又はパラジウムに対する白金の所望の質量比（下記参照）を有する触媒組成物を提供する。
【００５７】
第一の組成物は、上記のような触媒促進剤又はその前駆体をさらに含んでもよい。
【００５８】
典型的には、触媒促進剤又はその前駆体は、担体物質上に配置又は担持され得る。触媒促進剤又はその前駆体は、Ｐｔ化合物のための担体物質と同じ担体物質上に配置又は担持されることが好ましい。したがって、第一の組成物は、（ｉ）担体物質上に配置されたＰｔ化合物と、（ｉｉ）該担体物質上に配置された触媒促進剤又はその前駆体と、（ｉｉｉ）該担体物質上に配置されたＰｄ化合物及び／又は金属Ｐｄとを含んでもよく、又は本質的にそれらからなってもよい。
【００５９】
第一の組成物は、複数の触媒前駆体粒子を通常含み、各触媒前駆体粒子は、（ｉ）Ｐｔ化合物の少なくとも１つの粒子と、（ｉｉ）触媒促進剤又はその前駆体の少なくとも１つの粒子と、任意選択的に（ｉｉｉ）Ｐｄ化合物の少なくとも１つの粒子及び／又は金属Ｐｄの少なくとも１つの粒子とを含むか又はそれらから本質的になり、Ｐｔ化合物の少なくとも１つの粒子及び触媒促進剤又はその前駆体の少なくとも１つの粒子は担体物質の粒子上に配置又は担持される（すなわちＰｔ化合物の粒子及び触媒促進剤又はその前駆体の粒子は、担体物質の同じ粒子上に配置又は担持される）。Ｐｔ化合物の少なくとも１つの粒子、触媒促進剤又はその前駆体の少なくとも１つの粒子及びＰｄ化合物の少なくとも１つの粒子並びに／又は金属Ｐｄの少なくとも１つの粒子は、担体物質の粒子上に配置又は担持される。
【００６０】
本方法の工程（ｉｉ）は、Ｐｔ化合物を還元剤で白金に還元することにより（例えば第一の組成物から）、第二の組成物を調製する工程（ｉｉ）である。典型的には、工程（ｉｉ）は、工程（ｉ）の直後に行われる（例えば、他の介在する方法工程がない）。
【００６１】
典型的には、工程（ｉｉ）は、第一の組成物を還元剤と接触させてＰｔ化合物を白金（すなわち元素状白金［例えば金属Ｐｔ］）に還元することによって、第二の組成物を調製する工程（ｉｉ）を含む。第一の組成物を還元剤と接触させることにより、白金化合物の実質的にすべてを白金に還元することが好ましい。
【００６２】
加熱前にＰｔ化合物を白金金属に還元することにより（すなわち本方法の工程（ｉｉｉ）において）、高いＮＯ酸化活性と安定なＮＯ酸化活性の両方を有する触媒組成物を得ることができることが見出された。特に、還元工程は、組成物の加熱又はか焼成前に還元工程なしで同様の方法で調製された触媒組成物よりも高いＮＯ酸化活性を示す触媒組成物の調製を可能にする。本発明の触媒組成物はまた、組成物を加熱又はか焼する前に還元工程なしで調製された触媒組成物と比較して、同様の又は改善されたＮＯ酸化安定性を示すことができる。
【００６３】
理論に縛られることを望むものではないが、還元工程の結果、加熱工程の前にＰｔ金属の小さな粒子が担体物質の表面に高分散した組成物（すなわち第二の組成物）が形成されると考えられる。加熱工程は、互いに近接しているＰｔ金属粒子の焼結を引き起こし、加熱が起こる温度又はより低い温度ではそれ以上の焼結は不可能であると考えられる。したがって、第二の組成物が最初に形成されたときに存在する焼結可能なＰｔ金属の粒子は、加熱工程中に焼結され、加熱温度以下でのさらなる焼結を低減又は防止する。しかしながら、担体物質の表面のＰｔ金属の粒子の高分散性のために、焼結を受けるＰｔ粒子の割合は最小であり、得られる触媒組成物は、Ｐｔ金属の小さな粒子により提供される広い表面積ゆえに、高いＮＯ酸化活性を保持する。
【００６４】
対照的に、Ｐｔ化合物が加熱／か焼によって変換される場合（すなわち加熱／か焼の前に化学的に還元されていない）、形成されるＰｔの粒子は、本発明の方法により調製される場合と比較して、より大きくなる傾向があり、担体物質の表面に高分散しない。
【００６５】
還元剤は、有機酸（例えばアスコルビン酸）、アルデヒド、アルコール、ポリオール、水素化物還元剤（例えばＮａＢＨ４又はＬｉＡｌＨ４）、ヒドラジン、水素ガス又はＨ３ＰＯ２、Ｎａ２Ｈ２ＰＯ２及びＨ２ＳＯ４からなる群より選択される酸若しくはその塩である。還元剤は、ヒドラジンであることが好ましい。
【００６６】
工程（ｉｉ）は、第一の組成物の溶液又は分散体を還元剤と接触させてＰｔ化合物を白金（すなわち元素状白金［例えば金属Ｐｔ］）に還元することによって、第二の組成物を調製する工程（ｉｉ）を含む。
【００６７】
工程（ｉｉ）において、第一の組成物を接触させる工程は、典型的には、還元剤の溶液を第一の組成物に添加してＰｔ化合物を白金（すなわち元素状白金［例えば金属Ｐｔ］）に還元する工程によるものである。工程（ｉｉ）は第一の組成物の溶液又は分散体に還元剤の溶液を添加してＰｔ化合物を白金に還元することを含むことが好ましい。
【００６８】
本方法の工程（ｉ）が固体状態の第一の組成物を調製することを含む場合、工程（ｉｉ）は、
（ａ）  第一の組成物の溶液又は分散体を形成すること、その後
（ｂ）  上に記載のように、第一の組成物の溶液又は分散体を還元剤と接触させてＰｔ化合物を白金に還元することによって、第二の組成物を調製すること
を含んでもよい。
【００６９】
組成物の溶液若しくは分散体及び／又は還元剤の溶液を使用する場合、工程（ｉｉ）は、
−  第二の組成物の分散体を濾過して、固体状態の第二の組成物を得る工程；
−  任意選択的に、固体状態の第二の組成物を洗浄する工程；及び
−  第二の組成物を乾燥させる工程
をさらに含んでもよい。
【００７０】
第二の組成物の乾燥は、凍結乾燥及び／又は加熱によるものであってよい。第二の組成物の乾燥は、第二の組成物を２００℃以下、好ましくは１５０℃以下の温度に加熱することによるのが好ましい。
【００７１】
Ｐｔ化合物を白金に還元した後、第二の組成物中に存在する白金の大部分は、元素状Ｐｔ（例えば金属Ｐｔ）であろう。
【００７２】
第二の組成物は、担体物質上に配置又は担持された元素状白金（例えば白金（Ｐｔ）金属）を含む。第二の組成物は、担体物質上に配置又は担持された元素状白金（例えば白金金属）を含んでもよく、又は本質的にそれからなってもよい。少量のＰｔ化合物が第二の組成物中に存在してもよい。第二の組成物が白金（Ｐｔ）化合物を含む場合、第二の組成物は、白金（Ｐｔ）化合物からの白金のモル量よりも多い（典型的には少なくとも１００％多い）モル量の元素状白金を通常含む。
【００７３】
第二の組成物は、複数の非コンディショニング触媒粒子を含む。各非コンディショニング触媒粒子は、担体物質の粒子上に配置又は担持された元素状白金の少なくとも１つの粒子、好ましくは複数の粒子を含んでもよく、又は本質的にそれからなってもよい。
【００７４】
第一の組成物が唯一の白金族金属（ＰＧＭ）として白金（Ｐｔ化合物及び／又は元素状Ｐｔ）を含む場合、第二の組成物も、唯一のＰＧＭとして白金を含む。したがって、Ｐｔを除いて、第二の組成物中に他のＰＧＭが存在することはない。
【００７５】
あるいは、第一の組成物がパラジウム（Ｐｄ）（Ｐｄ化合物及び／又は元素状Ｐｄ）を含む場合、第二の組成物も、パラジウム（Ｐｄ）化合物及び／又は元素状パラジウムを含む。Ｐｄ化合物及び／又は元素状パラジウム（例えば金属Ｐｄ）は、前記担体物質（すなわちＰｔ化合物に使用される担体物質と同じ組成を有する担体物質）上に配置又は担持されてもよい。
【００７６】
第一の組成物がＰｄ化合物を含む場合、Ｐｔ化合物を還元剤で白金に還元する工程は、Ｐｄ化合物を元素状パラジウムに還元してもしなくてもよい。いくつかの還元剤は、存在しうるＰｄ化合物を還元することなくＰｔ化合物を元素状白金に選択的に還元することができる。還元剤でＰｔ化合物を白金に還元する工程は、還元剤でＰｔ化合物を白金に還元し、かつ、Ｐｄ化合物をパラジウムに還元する工程であることが好ましい。したがって、第二の組成物は、（ｉ）担体物質上に配置又は担持された元素状Ｐｔと、（ｉｉ）該担体物質上に配置又は担持された金属Ｐｄとを含んでもよく、又は本質的にそれらからなってもよい。
【００７７】
第二の組成物は、複数の非コンディショニング触媒粒子を通常含み、各非コンディショニング触媒前駆体粒子は、（ｉ）担体物質の粒子上に配置又は担持された元素状白金の少なくとも１つの粒子と、（ｉｉ）担体物質の粒子上に配置又は担持されたＰｄ化合物の少なくとも１つの粒子及び／又は元素状パラジウムの少なくとも１つの粒子とを含むか又は本質的にそれらからなる。
【００７８】
第二の組成物は、上記のような触媒促進剤又はその前駆体をさらに含んでもよい。第二の組成物は、（ｉ）担体物質上に配置されたＰｔ化合物と、（ｉｉ）該担体物質上に配置された元素状白金と、（ｉｉｉ）該担体物質上に配置されたＰｄ化合物及び／又は金属Ｐｄとを含んでもよく、又は本質的にそれらからなってもよい。
【００７９】
各非コンディショニング触媒粒子は、（ｉ）元素状白金の少なくとも１つの粒子と、（ｉｉ）触媒促進剤又はその前駆体の少なくとも１つの粒子と、任意選択的に（ｉｉｉ）Ｐｄ化合物の少なくとも１つの粒子及び／又は元素状パラジウムの少なくとも１つの粒子とを含んでもよく、又は本質的にそれらからなってもよく、元素状白金の少なくとも１つの粒子、触媒促進剤又はその前駆体の少なくとも１つの粒子は担体物質の粒子上に配置又は担持される。元素状白金の少なくとも１つの粒子、触媒促進剤又はその前駆体の少なくとも１つの粒子及びＰｄ化合物の少なくとも１つの粒子並びに／又は金属Ｐｄの少なくとも１つの粒子は、担体物質の１つの粒子（すなわち同じ粒子）上に好ましくは配置又は担持される。
【００８０】
本方法の工程（ｉｉｉ）は、（例えば触媒組成物を製造するために）第二の組成物を少なくとも６５０℃に加熱する工程である。この加熱工程は、得られる触媒組成物のＮＯ酸化活性を安定化させ得ることが判明した。したがって、工程（ｉｉｉ）は、第二の組成物を加熱してそのＮＯ酸化活性を安定化させる工程である。
【００８１】
酸化触媒を製造する従来の方法では、コーティングされた触媒基材は、通常５００℃以下の温度でか焼される。一般に、工程（ｉｉ）において第二の組成物は、酸化触媒の製造のために慣用的に使用される温度よりも高い温度に加熱される。
【００８２】
工程（ｉｉｉ）は、第二の組成物を少なくとも６５０℃（例えば６５０から１０００℃）、好ましくは少なくとも７００℃（例えば７００から１０００℃）、例えば少なくとも７５０℃（例えば７５０から９００℃）、より好ましくは少なくとも８００℃、例えば少なくとも８５０℃に加熱する工程である。
【００８３】
通常、工程（ｉｉｉ）は第二の組成物を空気中又は不活性ガス雰囲気下、好ましくは空気中で加熱することを含む。
【００８４】
工程（ｉｉｉ）は、例えば、１から１０体積％の水及び９０から９９体積％の空気を含有する雰囲気中で第二の組成物を加熱することを含んでもよい。水熱処理された触媒組成物は、特に触媒組成物が白金及びパラジウムを含む場合、有利なＮＯ酸化活性を有することができる。
【００８５】
あるいは、工程（ｉｉｉ）は、水を含まない雰囲気（例えば不活性ガス雰囲気）中で第二の組成物を加熱することを含んでもよい。
【００８６】
通常、工程（ｉｉｉ）は、第二の組成物を少なくとも３０分間（例えば少なくとも１時間）、好ましくは少なくとも２時間、例えば少なくとも３時間、より好ましくは少なくとも５時間、少なくとも６５０℃（例えば６５０から１０００℃）に、又は少なくとも７００℃（例えば７００から１０００℃）に、又は少なくとも７５０℃（例えば７５０から９００℃）に、少なくとも８００℃に、又は少なくとも８５０℃に加熱することを含む。本発明の方法で使用される加熱時間は、酸化触媒を製造する従来の方法においてコーティングされた触媒基材をか焼するのに要する時間よりも一般に長い。
【００８７】
工程（ｉｉｉ）は、毎分２℃を超える傾斜率で、少なくとも６５０℃（例えば６５０から１０００℃）に、より好ましくは少なくとも７００℃（例えば７００から１０００℃）に、例えば少なくとも７５０℃（例えば７５０から１０００℃）に、特には少なくとも８００℃、例えば少なくとも８５０℃に第二の組成物を加熱することを含んでもよい。
【００８８】
本発明はまた、上記の方法から得ることができる触媒組成物を提供する。
【００８９】
本発明の触媒組成物は、担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）を含む。白金は、元素状白金（例えば金属Ｐｔ）である。
【００９０】
白金（Ｐｔ）は、典型的には１０から３５ｎｍ、例えば１０から３０ｎｍ又は１５から２５ｎｍの平均結晶子サイズを有する。平均結晶子サイズは、好ましくは１１から２０ｎｍ、特に１２から１８ｎｍである。
【００９１】
この文脈における「平均結晶子サイズ」という用語は、担体物質上の白金粒子のアベレージ（すなわち平均）コヒーレントドメインサイズを指す。白金は一般に、担体物質上に結晶子として存在する。Ｐｔ結晶子サイズは、Ｘ線回折（ＸＲＤ）技術を（例えば２５℃で）使用し、回折ピークの幅に関係する、結晶子サイズを決定するための確立された方法を適用することによって、日常的に決定することができる。典型的には、積分幅から計算した体積平均カラム高さを使用して、平均結晶子サイズを決定する。
【００９２】
本発明の触媒組成物は、排気ガス中のＮＯからＮＯ２への酸化に対して、従来のウオッシュコート法を用いて調製された「フレッシュ」触媒組成物と比較して安定な活性を示すことが見出された。従来のウオッシュコート法によってｉｎ  ｓｉｔｕで調製されたフレッシュ触媒組成物中の白金の平均結晶子サイズは、典型的には１０ｎｍ未満であり、通常は約２から３ｎｍである。対照的に、本発明の触媒組成物は、従来の方法によって調製されたフレッシュ触媒組成物中に典型的に見られる白金の平均結晶子サイズと比較して、白金の平均結晶子サイズの方がより大きい。
【００９３】
本発明の触媒組成物の主な機能は、ＮＯをＮＯ２に酸化することである。ところが、前記触媒組成物は、一酸化炭素（ＣＯ）及び／又は炭化水素（ＨＣ）の酸化などの温度によっては、排気ガスと接触するときに他の反応を触媒することが認識されている。
【００９４】
前記触媒組成物は、ＮＯからＮＯ２への酸化を触媒するのに有効となる最低温度を有する。例えば、特定の触媒反応のために「ライトオフ」温度を示すことは、当該技術分野において一般的である。「ライトオフ」温度は、酸化触媒が特定の触媒反応（例えばＮＯからＮＯ２への酸化）を開始する温度であるか又はその反応を一定のレベルまで実施する温度である。
【００９５】
使用中、本発明の酸化触媒の出口からの排気ガス中のＮＯ２の量は通常、本発明の触媒組成物を含む酸化触媒に流入する排気ガス中のＮＯ２の量より多い。一般に、酸化触媒又は触媒組成物は、約３００℃で、ＮＯの１０％超をＮＯ２へ酸化する。
【００９６】
触媒組成物は、使用中に（例えば、通常の使用中に酸化触媒が供される条件下で）熱的に安定な担体物質を含む。この文脈における「熱的に安定な」という用語は、実質的に一定の比表面積及び／又は実質的に一定の細孔容積を有する耐火性金属酸化物を含むか又は本質的にそれからなる担体物質をいう。この文脈における「実質的に一定」という用語は、その平均値から１０％未満、好ましくは５％未満だけ逸脱した比表面積又は細孔容積をいう。
【００９７】
担体物質（例えば白金担体物質及び／又はパラジウム担体物質）は、排気ガス中の汚染金属に対して化学的に非反応性の耐火性金属酸化物を含むか又は本質的にそれからなる（すなわち使用される）ことが好ましい場合がある。かかる汚染金属は、当該技術分野において周知であり、圧縮着火に使用される燃料又は油中に存在し得る。
【００９８】
担体物質は通常、耐火性金属酸化物を含むか又は本質的に耐火性金属酸化物からなる。耐火性金属酸化物は通常、アルミナ、シリカ、セリア、チタニア、ジルコニア、及びそれらの２つ以上の混合又は複合酸化物からなる群より選択される。耐火性金属酸化物は例えば、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、セリア、シリカ−アルミナ、チタニア−アルミナ、ジルコニア−アルミナ、セリア−アルミナ、チタニア−シリカ、ジルコニア−シリカ、ジルコニア−チタニア、及びセリア−ジルコニアからなる群より選択され得る。耐火性金属酸化物は、アルミナ、シリカ、及びそれらの混合又は複合酸化物から選択されることが好ましい。より好ましくは、耐火性金属酸化物は、アルミナ、シリカ−アルミナ、及びアルミナとセリアの混合物から選択される。さらに一層好ましくは、耐火性金属酸化物は、アルミナ及びシリカ−アルミナから選択される。
【００９９】
一般に、耐火性金属酸化物は、アルミナを含むか又は本質的にアルミナからなることが好ましい。アルミナは、α−Ａｌ２Ｏ３、β−Ａｌ２Ｏ３又はγ−Ａｌ２Ｏ３とすることができる。アルミナは、γ−Ａｌ２Ｏ３を含むか又は本質的にγ−Ａｌ２Ｏ３からなることが好ましい。
【０１００】
耐火性金属酸化物は、アルミナ（例えばシリカ−アルミナ又はアルミナとセリアとの混合物）の混合又は複合酸化物を含んでもよく、又は本質的にそれからなってもよい。好ましくは、アルミナの混合又は複合酸化物は、少なくとも５０から９９重量％のアルミナ、より好ましくは７０から９５重量％のアルミナ、さらに一層好ましくは７５から９０重量％のアルミナを含む。
【０１０１】
一般に、担体物質又はその耐火性金属酸化物は、（例えばドーパントを）任意選択的にドープされていてもよい。ドーパントは、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタン（Ｔｉ）、ケイ素（Ｓｉ）、イットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、プラセオジム（Ｐｒ）、サマリウム（Ｓｍ）、ネオジム（Ｎｄ）、及びそれらの酸化物からなる群より選択され得る。ドーパントの含有によって、担体物質を熱的に安定化することができる。この文脈において「ドープした」という表現は、耐火性金属酸化物のバルク又はホスト格子にドーパントを置換ドープ又は格子間ドープした場合を指すものと理解されるべきである。
【０１０２】
担体物質又はその耐火性金属酸化物をドープする場合、ドーパントの量は、一般的には０．２５から２．５重量％、好ましくは０．５から１．５重量％（例えば約１重量％）である。この文脈における各量は、担体物質又は耐火性金属酸化物当たりの総量を指す。
【０１０３】
担体物質は、ドーパントをドープしたアルミナを含んでもよく、又は本質的にそれからなってもよい。アルミナには、ケイ素（Ｓｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、バリウム（Ｂａ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、チタン（Ｔｉ）若しくはジルコニウム（Ｚｒ）又はそれらの２つ以上の組み合わせを含むドーパントがドープされてもよい。ドーパントは、ケイ素の酸化物、マグネシウムの酸化物、バリウムの酸化物、ランタンの酸化物、セリウムの酸化物、チタンの酸化物又はジルコニウムの酸化物を含んでもよく、又は本質的にそれからなってもよい。好ましくは、ドーパントは、ケイ素、マグネシウム、バリウム若しくはセリウム又はその酸化物、特にケイ素若しくはセリウム又はその酸化物を含むか又は本質的にそれからなる。より好ましくは、ドーパントは、ケイ素、マグネシウム若しくはバリウム又はその酸化物、特にケイ素若しくはマグネシウム又はその酸化物、とりわけケイ素又はその酸化物を含むか又は本質的にそれからなる。
【０１０４】
アルミナがシリカをドープしたアルミナである場合、このアルミナには、全重量が０．５から４５重量％（すなわちアルミナの重量に対する％）、好ましくは１から４０重量％、より好ましくは１．５から３０重量％（例えば１．５から１０重量％）、特に２．５から２５重量％、より詳細には３．５から２０重量％（例えば５から２０重量％）、なお一層好ましくは４．５から１５重量％のシリカがドープされている。アルミナが酸化マグネシウムをドープしたアルミナである場合には、このアルミナには、上に定義された量の、又は１から３０重量％（すなわちアルミナの重量に対する％）、好ましくは５から２５重量％の量のマグネシウムがドープされている。
【０１０５】
耐火性金属酸化物がセリア−アルミナ又はセリア−ジルコニアである場合、セリア−アルミナ又はセリア−ジルコニアは、２０から９５重量％のセリアと５から８０重量％のアルミナ又はジルコニア（例えば５０から９５重量％セリアと５から５０重量％アルミナ又はジルコニア）、好ましくは３５から８０重量％のセリアと２０から６５重量％のアルミナ又はジルコニア（例えば５５から８０重量％セリアと２０から４５重量％アルミナ又はジルコニア）、さらに一層好ましくは４５から７５重量％のセリアと２５から５５重量％アルミナ又はジルコニアから本質的になってもよい。
【０１０６】
一般に、本発明の触媒組成物は、担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）を含む。白金（Ｐｔ）は、担体物質に直接配置されてもよく、又は担体物質によって直接担持されてもよい（例えばＰｔと担体物質の間に介在する担体物質は存在しない）。白金は例えば、担体物質上に分散させ、及び／又は担体物質中に含浸させることができる。
【０１０７】
触媒組成物は、典型的には０．５重量％以上の白金、好ましくは１．０重量％以上の白金を含む。
【０１０８】
触媒組成物は通常、複数の触媒粒子を含み、各粒子は、担体物質の粒子上に配置又は担持された白金の少なくとも１つの粒子、好ましくは複数の粒子を含むか又は本質的にそれらからなる。
【０１０９】
触媒組成物は、パラジウム化合物及び／又は元素状パラジウム（例えば金属Ｐｄ）のようなパラジウムをさらに含むことができる。触媒組成物がパラジウムを含む場合、パラジウムは元素状パラジウムであることが好ましい。
【０１１０】
触媒組成物がパラジウムを含む場合、触媒組成物は、１：１より大きいパラジウム（Ｐｄ）に対する白金（Ｐｔ）のモル比を有することが好ましい。ＮＯからＮＯ２への酸化に対する白金の活性は、パラジウムのそれよりも著しく好適である。
【０１１１】
典型的には、触媒組成物は、４：１以上のパラジウム（Ｐｄ）に対する白金（Ｐｔ）の質量比を有する。よって、Ｐｄに対するＰｔの質量比は、２５：１から４：１（例えば２０：１から４．５：１）、好ましくは１５：１から５：１（例えば１２．５：１から６：１）、より好ましくは１０：１から７：１であり得る。
【０１１２】
パラジウムは、前記担体物質上に配置又は担持されてもよい（すなわち白金及びパラジウムに使用される担体物質は同じ（例えば同じ組成）である）。パラジウム（Ｐｄ）は、担体物質に直接配置されてもよく、又は担体物質によって直接担持されてもよい（例えばパラジウムと担体物質の間に介在する担体物質は存在しない）。パラジウムは例えば、担体物質上に分散させ、及び／又は担体物質中に含浸させることができる。
【０１１３】
触媒組成物は、唯一の白金族金属（ＰＧＭ）として白金（Ｐｔ）を含むことが好ましい場合がある。例えば、触媒組成物が担体物質上に配置又は担持された白金及びパラジウムを含む（すなわち白金及びパラジウムの粒子が同じ担体物質上に存在する）場合、白金−パラジウム合金が形成され得る。これは、ＮＯからＮＯ２への酸化にとって不利になり得る。
【０１１４】
一般に、本発明の触媒組成物は、Ｐｄ及び／又はＲｈ（すなわち金属Ｐｄ若しくはＲｈ又はその化合物）を含まないことが好ましい場合がある。本発明の酸化触媒は、Ｐｄ及び／又はＲｈを含まなくてもよい。
【０１１５】
驚くべきことに、「第二の」耐火性金属酸化物のような不活性物質と担持された白金粒子とを混合することにより、ＮＯ２生成能力をさらに安定化させ得ることが見出された。したがって、小さなΔＮＯ２（フレッシュから）を有する触媒組成物を得ることができる。実際、触媒組成物に不活性物質を含有させると、不活性物質を含まない触媒組成物のΔＮＯ２（フレッシュから）より低いΔＮＯ２（フレッシュから）を有する触媒組成物が得られる可能性がある。
【０１１６】
触媒組成物は、第二の耐火性金属酸化物をさらに含んでもよい。第二の耐火性金属酸化物は、その上に白金が配置又は担持される耐火性金属酸化物のような、担体物質の耐火性金属酸化物（例えば「第一の」耐火性金属酸化物）とは通常異なる（すなわち異なる物質）。
【０１１７】
第二の耐火性金属酸化物は白金、パラジウム及び／又はロジウムのような白金族金属のための担体物質ではないことが一般に好ましい。したがって、第二の耐火性金属酸化物上には何も配置又は担持されないことがさらに好ましい。
【０１１８】
第二の耐火性金属酸化物は、担体物質について上で定義したような耐火性金属酸化物であってもよい。耐火性金属酸化物は典型的には、例えばアルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、及びそれらの２つ以上の混合又は複合酸化物（例えばアルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、セリア、シリカ−アルミナ、チタニア−アルミナ、ジルコニア−アルミナ、セリア−アルミナ、チタニア−シリカ、ジルコニア−シリカ、ジルコニア−チタニア又はセリア−ジルコニア）からなる群より選択される。第二の耐火性金属酸化物は、アルミナ、シリカ、アルミナとシリカとの混合又は複合酸化物、及びシリカをドープしたアルミナから選択されることが好ましい。より好ましくは、第二の耐火性金属酸化物は、シリカをドープしたアルミナである。
【０１１９】
第二の耐火性金属酸化物がシリカをドープしたアルミナである場合、このアルミナには、全重量が０．５から４５重量％（すなわちアルミナの重量に対する％）、好ましくは１から４０重量％、より好ましくは１．５から３０重量％（例えば１．５から１０重量％）、特に２．５から２５重量％、より詳細には３．５から２０重量％（例えば５から２０重量％）、さらに一層好ましくは４．５から１５重量％のシリカがドープされている。アルミナが酸化マグネシウムをドープしたアルミナである場合には、このアルミナには、上に定義された量の、又は１から３０重量％（すなわちアルミナの重量に対する％）、好ましくは５から２５重量％の量のマグネシウムがドープされている。
【０１２０】
触媒組成物は通常、第二の耐火性金属酸化物と担体物質上に配置された白金との混合物を含む。
【０１２１】
触媒組成物が第二の耐火性金属酸化物を含む場合、触媒組成物は、４０重量％以上の第二の耐火性金属酸化物を含むことが好ましい場合があり、より好ましくは４０重量％以上の第二の耐火性金属酸化物を含む。
【０１２２】
触媒組成物が第二の耐火性金属酸化物を含む場合、触媒組成物は、０．２重量％以上の白金を含むことが好ましい場合があり、より好ましくは０．４重量％以上の白金を含む。
【０１２３】
本発明の触媒を調製する方法では、第二の耐火性金属酸化物を第一の組成物に混合しても、第二の組成物に混合してもよく、又は少なくとも６５０℃に加熱した後の第二の組成物に混合してもよい。
【０１２４】
本方法の工程（ｉ）は、担体物質上に配置又は担持された白金（Ｐｔ）化合物を含む第一の組成物を調製すること（その場合担体物質は第一の耐火性金属酸化物を含む）と、次に第二の耐火性金属酸化物を第一の組成物に混合することとを含み得る。
【０１２５】
本方法の工程（ｉｉ）は、還元剤を用いて白金（Ｐｔ）化合物を白金（Ｐｔ）に還元することによって第二の組成物を調製することと、次に第二の耐火性金属酸化物を第二の組成物に混合することとを含み得る。
【０１２６】
あるいは、本発明の方法は、
（ｉｉｉ）  第二の組成物を少なくとも６５０℃に加熱し、第三の組成物を製造する工程；及び
（ｉｖ）  第二の耐火性金属酸化物を第三の組成物に混合する工程（すなわち、その結果触媒組成物を調製する）
を含み得る。
【０１２７】
触媒組成物は、炭化水素吸着剤をさらに含んでもよい。炭化水素吸着剤は、好ましくはゼオライトである。
【０１２８】
炭化水素吸着剤がゼオライトである場合、ゼオライトは好ましくは、中細孔ゼオライト（例えば８個の四面体原子の最大環サイズを有するゼオライト）又は大細孔ゼオライト（例えば１０個の四面体原子の最大環サイズを有するゼオライト）である。
【０１２９】
適切なゼオライト又はゼオライトの種類の例としては、フージャサイト、クリノプチロライト、モルデナイト、シリカライト、フェリエライト、Ｘ型ゼオライト、Ｙ型ゼオライト、超安定Ｙ型ゼオライト、ＡＥＩ型ゼオライト、ＺＳＭ−５型ゼオライト、ＺＳＭ−１２型ゼオライト、ＺＳＭ−２０型ゼオライト、ＺＳＭ−３４型ゼオライト、ＣＨＡ型ゼオライト、ＳＳＺ−３型ゼオライト、ＳＡＰＯ−５型ゼオライト、オフレタイト、ベータゼオライト又はＣＨＡ型銅ゼオライトが挙げられる。ゼオライトは、好ましくはＺＳＭ−５型、ベータゼオライト又はＹ型ゼオライトである。
【０１３０】
一般に、触媒組成物は、ゼオライトなどの炭化水素吸着剤を含まないことが好ましい。
【０１３１】
触媒組成物は、触媒促進剤をさらに含んでもよい。触媒促進剤は、アルカリ土類金属を好ましくは含む。
【０１３２】
触媒促進剤は、アルカリ土類金属化合物、例えばアルカリ土類金属の酸化物、アルカリ土類金属の水酸化物又はアルカリ土類金属の炭酸塩であってもよい。触媒促進剤がアルカリ土類金属化合物である場合、アルカリ土類金属化合物は好ましくは、アルカリ土類金属カチオン及びアニオン（例えばＣＯ３２−、ＯＨ−）からなり、又はアルカリ土類金属化合物は二元アルカリ土類金属酸化物などの二元アルカリ土類金属化合物である。
【０１３３】
アルカリ土類金属は、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）又はそれらの２つ以上の組み合わせであってもよい。アルカリ土類金属はバリウムであることが好ましい。
【０１３４】
触媒組成物が唯一の白金族金属（ＰＧＭ）として白金（Ｐｔ）を含む場合、触媒組成物は通常、触媒促進剤をさらに含む。
【０１３５】
触媒組成物は一般に、アルカリ金属、アルカリ土類金属及び／又はロジウムを含まないことが好ましい場合がある。
【０１３６】
触媒組成物は典型的には、固体、特に粉末である。一般に、触媒組成物（すなわち触媒組成物それ自体）は、基材上に配置又は担持されない。
【０１３７】
本発明の触媒組成物は典型的には、未使用の触媒組成物である（すなわち触媒組成物は「フレッシュ」である）。
【０１３８】
本発明はまた、圧縮着火エンジンからの排気ガスを処理するための酸化触媒を提供する。酸化触媒は、本発明の触媒組成物を含む。
【０１３９】
本発明の酸化触媒は通常、触媒組成物と基材とを含む。触媒組成物は、基材上に配置又は担持されてもよい。触媒組成物は、基材上に直接配置又は担持されてもよい（例えば触媒組成物は基材の表面と接触している）。
【０１４０】
一般に、本発明の酸化触媒は、第一のウオッシュコート領域と、第二のウオッシュコート領域と、基材とを含み、第一のウオッシュコート領域は触媒組成物を含むか又は本質的にそれからなり、第二のウオッシュコート領域は第二の白金族金属（ＰＧＭ）及び第二の担体物質を含むか又はそれらから本質的になる。第一のウオッシュコート領域及び第二のウオッシュコート領域は、基材上に配置されている。第一のウオッシュコート領域は、第二のウオッシュコート領域とは異なる組成を有する。
【０１４１】
第一のウオッシュコート領域又は触媒組成物は、典型的には０．２から１５重量％、好ましくは０．５から１０重量％、より好ましくは１から９重量％（例えば１．２から８．５重量％、例えば１．５から８重量％）、例えば１．５から７重量％（例えば２から７重量％、例えば４から６重量％）の量の白金（Ｐｔ）を含む。この文脈における重量％は、担体物質の量を基準とする。
【０１４２】
第一のウオッシュコート領域は、典型的には５から３００ｇ／立方フィート、より好ましくは1０から２５０ｇ／立方フィート、例えば２０から２００ｇ／立方フィート、より一層好ましくは２５から１７５ｇ／立方フィート、さらに一層好ましくは３５から１５０ｇ／立方フィート（例えば５０から１２５ｇ／立方フィート）の量の白金（Ｐｔ）を含む。第一のウオッシュコート領域は、全量が例えば５から１５０ｇ／立方フィート、より好ましくは７．５から１２５ｇ／立方フィート、例えば１０から１１０ｇ／立方フィート、より一層好ましくは２５から１００ｇ／立方フィート、さらに一層好ましくは３０から７５ｇ／立方フィート（例えば４０から１２５ｇ／立方フィート）の白金（Ｐｔ）を含み得る。
【０１４３】
触媒組成物がパラジウムを含む場合、第一のウオッシュコート領域又は触媒組成物は、０．２から１０重量％（例えば０．４から３．５重量％）、好ましくは０．５から７．５重量％（例えば０．７５から２．５重量％又は１から１．７５重量％）、より好ましくは１から５重量％の量のパラジウムを含み得る。この文脈における重量％は、担体物質の量を基準とする。
【０１４４】
第一のウオッシュコート領域は典型的には、１から１７５ｇ／立方フィートの量のパラジウム（Ｐｄ）を含む。第一のウオッシュコート領域は、例えば５から１２５ｇ／立方フィート、好ましくは１０から１００ｇ ／立方フィート、例えば１５から８５ｇ／立方フィート（例えば２５から８５ｇ／立方フィート）、より一層好ましくは２５から８０ｇ／立方フィート、さらに一層好ましくは３０から７５ｇ／立方フィート（例えば５０から７５ｇ ／立方フィート）の量のパラジウム（Ｐｄ）を含み得る。
【０１４５】
第一のウオッシュコート領域は、典型的には０．１から４．５ｇ／立方インチ（例えば０．２５から４．２ｇ／立方インチ）、好ましくは０．３から３．８ｇ／立方インチ、より一層好ましくは０．５から３．０ｇ／立方インチ（１から２．７５ｇ／立方インチ又は０．７５から１．５ｇ／立方インチ）、さらに一層好ましくは０．６から２．５ｇ／立方インチ（例えば０．７５から２．３ｇ／立方インチ）の量（例えば総量）の担体物質を含む。
【０１４６】
第二のウオッシュコート領域の主な機能は、一酸化炭素（ＣＯ）及び／又は炭化水素（ＨＣ）を酸化することである。ＮＯからＮＯ２への多少の酸化も起こり得るが、これは触媒組成物によって触媒されるよりも少ない程度であることが理解される。
【０１４７】
第二の白金族金属（ＰＧＭ）は一般に、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、及び白金（Ｐｔ）とパラジウム（Ｐｄ）との組み合わせからなる群より選択される。第二のＰＧＭがパラジウムである場合、第二のウオッシュコート領域は、さらに金を含み得る。Ｐｄ：Ａｕの原子比は、典型的には９：１から１：９、好ましくは５：１から１：５、例えば２：１から１：２である。
【０１４８】
第二のウオッシュコート領域がパラジウムと金とを含む場合、第二のウオッシュコート領域は、パラジウム−金合金、好ましくはバイメタルパラジウム−金合金を含むことが好ましい。
【０１４９】
第二のウオッシュコート領域が白金を含む（すなわち第二のＰＧＭが白金、又は白金とパラジウムとの組み合わせである）場合、白金は、第二の担体物質上に配置又は担持されてもよい。白金は、第二の担体物質上に分散させてもよく、及び／又は第二の担体物質中に含浸させてもよい。
【０１５０】
白金は、第二の担体物質上に直接配置されてもよく、又は第二の担体物質によって直接担持されてもよい。したがって、例えば、白金と第二の担体物質との間に介在する担体物質は存在しない。白金は、第二の担体物質と直接接触していることが好ましい。
【０１５１】
第二のウオッシュコート領域がパラジウムを含む（すなわち第二のＰＧＭがパラジウム、又は白金とパラジウムとの組み合わせである）場合、パラジウムは、第二の担体物質上に配置又は担持されてもよい。パラジウムは、第二の担体物質上に分散させてもよく、及び／又は第二の担体物質中に含浸させてもよい。
【０１５２】
パラジウムは、第二の担体物質上に直接配置されてもよく、又は第二の担体物質によって直接担持されてもよい。したがって、例えば、パラジウムと第二の担体物質との間に介在する担体物質は存在しない。パラジウムは、第二の担体物質と直接接触していることが好ましい。
【０１５３】
第二のウオッシュコート領域において、白金及びパラジウムは、同じ第二の担体物質上に配置又は担持させることができる。したがって、第二のウオッシュコート領域は、第二の担体物質である単一の担体物質を含み得る。
【０１５４】
第二のウオッシュコート領域は、白金−パラジウム合金、好ましくはバイメタル白金−パラジウム合金を含むことができる（すなわち白金とパラジウムとの組み合わせは、白金−パラジウム合金を含むか又は本質的にそれからなる）。白金及びパラジウムが同じ第二の担体物質上に配置又は担持される場合、第二のウオッシュコート領域は、白金−パラジウム合金を含むことが好ましい。
【０１５５】
あるいは、白金は、白金担体物質上に配置又は担持されることができ、パラジウムは、パラジウム担体物質上に配置又は担持されることができ、白金担体物質及びパラジウム担体物質は同じではない（例えば第二の担体物質は白金担体物質及びパラジウム担体物質を含む）。したがって、白金担体物質及びパラジウム担体物質は、異なる組成物を有し得る。より好ましくは、白金担体物質及びパラジウム担体物質は、異なる耐火性金属酸化物を含むか又は本質的にそれらからなる。
【０１５６】
典型的には、（各）第二の担体物質（例えば白金担体物質及び／又はパラジウム担体物質）は、耐火性金属酸化物を含むか又は本質的にそれからなる。（各）耐火性金属酸化物は典型的には、アルミナ、シリカ、セリア、チタニア、ジルコニア、及びそれらの２つ以上の混合又は複合酸化物からなる群より選択される。耐火性金属酸化物は、例えばアルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、セリア、シリカ−アルミナ、チタニア−アルミナ、ジルコニア−アルミナ、セリア−アルミナ、チタニア−シリカ、ジルコニア−シリカ、ジルコニア−チタニア、及びセリア−ジルコニアからなる群より選択され得る。耐火性金属酸化物は、アルミナ、シリカ、セリア、ジルコニア、及びそれらの混合又は複合酸化物から選択されることが好ましい。より好ましくは、耐火性金属酸化物は、アルミナ、シリカ−アルミナ、セリア、セリア−アルミナ、及びアルミナとセリアとの混合物から選択される。さらに一層好ましくは、耐火性金属酸化物は、アルミナ及びシリカ−アルミナから選択される。
【０１５７】
アルミナは、α−Ａｌ２Ｏ３、β−Ａｌ２Ｏ３又はγ−Ａｌ２Ｏ３とすることができる。アルミナは、γ−Ａｌ２Ｏ３を含むか又は本質的にγ−Ａｌ２Ｏ３からなることが好ましい。
【０１５８】
耐火性金属酸化物がアルミナの混合又は複合酸化物（例えばシリカ−アルミナ又はアルミナとセリアとの混合物）を含むか又は本質的にそれからなる場合、アルミナの混合又は複合酸化物は、好ましくは少なくとも５０から９９重量％のアルミナ、より好ましくは７０から９５重量％のアルミナ、なお一層好ましくは７５から９０重量％のアルミナを含む。
【０１５９】
一般に、（各）第二の担体物質（例えば白金担体物質及び／又はパラジウム担体物質）又はそれらの耐火性金属酸化物は、任意選択的に（例えばドーパントを）ドープされていてもよい。ドーパントは、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタン（Ｔｉ）、ケイ素（Ｓｉ）、イットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、プラセオジム（Ｐｒ）、サマリウム（Ｓｍ）、ネオジム（Ｎｄ）、及びそれらの酸化物からなる群より選択することができる。
【０１６０】
（各）第二の担体物質（例えば白金担体物質及び／又はパラジウム担体物質）又はそれらの耐火性金属酸化物をドープする場合、ドーパントの量は、通常０．２５から５重量％、好ましくは０．５から１．５重量％（例えば約１重量％）である。この文脈における各量は、担体物質又は耐火性金属酸化物当たりの総量を指す。
【０１６１】
第二の担体物質（例えば白金担体物質及び／又はパラジウム担体物質）は、ドーパントをドープしたアルミナを含んでもよく、又は本質的にそれからなる。アルミナには、ケイ素（Ｓｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、バリウム（Ｂａ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、チタン（Ｔｉ）若しくはジルコニウム（Ｚｒ）又はそれらの２つ以上の組み合わせを含むドーパントをドープすることができる。ドーパントは、ケイ素の酸化物、マグネシウムの酸化物、バリウムの酸化物、ランタンの酸化物、セリウムの酸化物、チタンの酸化物又はジルコニウムの酸化物を含んでもよく、又は本質的にそれからなってもよい。好ましくは、ドーパントは、ケイ素、マグネシウム、バリウム若しくはセリウム又はその酸化物、特にケイ素若しくはセリウム又はその酸化物を含むか又は本質的にそれからなる。より好ましくは、ドーパントは、ケイ素、マグネシウム若しくはバリウム又はその酸化物、特にケイ素若しくはマグネシウム又はその酸化物、とりわけケイ素又はその酸化物を含むか又は本質的にそれからなる。
【０１６２】
アルミナがシリカをドープしたアルミナである場合、このアルミナには、全重量が０．５から４５重量％（すなわちアルミナの重量に対する％）、好ましくは１から４０重量％、より好ましくは１．５から３０重量％（例えば１．５から１０重量％）、特に２．５から２５重量％、より詳細には３．５から２０重量％（例えば５から２０重量％）、なお一層好ましくは４．５から１５重量％のシリカがドープされている。アルミナが酸化マグネシウムをドープしたアルミナである場合には、このアルミナには、上に定義された量の、又は１から３０重量％（すなわちアルミナの重量に対する％）、好ましくは５から２５重量％の量のマグネシウムがドープされている。
【０１６３】
耐火性金属酸化物がセリア−アルミナ又はセリア−ジルコニアである場合、セリア−アルミナ又はセリア−ジルコニアは、２０から９５重量％のセリアと５から８０重量％のアルミナ又はジルコニア（例えば５０から９５重量％セリアと５から５０重量％アルミナ又はジルコニア）、好ましくは３５から８０重量％のセリアと２０から６５重量％のアルミナ又はジルコニア（例えば５５から８０重量％セリアと２０から４５重量％アルミナ又はジルコニア）、なお一層好ましくは４５から７５重量％のセリアと２５から５５重量％アルミナ又はジルコニアから本質的になってもよい。
【０１６４】
白金担体物質は一般に、アルミナを含む。白金担体物質は、アルミナ（例えばγ−Ａｌ２Ｏ３）又はシリカ−アルミナを含むか又は本質的にそれからなることが好ましく、アルミナ又はシリカ−アルミナは任意選択的にドープされている。
【０１６５】
パラジウム担体物質は一般に、耐火性金属酸化物を含むか又は本質的にそれらからなる。耐火性金属酸化物は、典型的にはアルミナ、シリカ、セリア、チタニア、ジルコニア、及びそれらの２つ以上の混合又は複合酸化物からなる群より選択される。耐火性金属酸化物は、例えばアルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、セリア、シリカ−アルミナ、チタニア−アルミナ、ジルコニア−アルミナ、セリア−アルミナ、チタニア−シリカ、ジルコニア−シリカ、ジルコニア−チタニア、及びセリア−ジルコニアからなる群より選択され得る。耐火性金属酸化物は、アルミナ、セリア、セリア−アルミナ、及びセリア−ジルコニアから選択されることが好ましく、より好ましくは耐火性金属酸化物は、セリア及びセリア−ジルコニアから選択される。
【０１６６】
第二のウオッシュコート領域は、触媒促進剤をさらに含むことができる。触媒促進剤は、アルカリ金属、アルカリ土類金属又はそれらの混合物を含むことができる。
【０１６７】
触媒促進剤がアルカリ金属を含む場合、アルカリ金属は、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、及びカリウム（Ｋ）からなる群から選択され得る。アルカリ金属は、ナトリウム（Ｎａ）又はカリウム（Ｋ）であることが好ましく、より好ましくはアルカリ金属は、カリウム（Ｋ）である。
【０１６８】
触媒促進剤がアルカリ土類金属を含む場合、アルカリ土類金属は、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、及びバリウム（Ｂａ）からなる群から選択され得る。アルカリ土類金属は、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）又はバリウム（Ｂａ）であることが好ましく、より好ましくはストロンチウム（Ｓｒ）又はバリウム（Ｂａ）であり、最も好ましくはアルカリ土類金属はバリウム（Ｂａ）である。
【０１６９】
触媒促進剤は、アルカリ土類金属を含むことが好ましい。触媒促進剤は、アルカリ土類金属化合物、例えばアルカリ土類金属の酸化物、アルカリ土類金属の水酸化物又はアルカリ土類金属の炭酸塩であってもよい。触媒促進剤がアルカリ土類金属化合物である場合、アルカリ土類金属化合物は好ましくは、アルカリ土類金属カチオン及びアニオン（例えばＣＯ３２−、ＯＨ−）からなり、又はアルカリ土類金属化合物は二元アルカリ土類金属酸化物などの二元アルカリ土類金属化合物である。
【０１７０】
第二のウオッシュコート領域が触媒促進剤を含む場合、第二の担体物質（又はその耐火性金属酸化物）は、ヘテロ原子成分を組み込んだ改質アルミナを含んでもよく、又は本質的にそれからなってもよい。ヘテロ原子成分を組み込んだ改質アルミナは一般に、ヘテロ原子成分、アルカリ土類金属アルミン酸塩又はそれらの混合物をドープしたアルミナを含むか又は本質的にそれからなる。ヘテロ原子成分を組み込んだ改質アルミナは、ヘテロ原子成分又はアルカリ土類金属アルミン酸塩をドープしたアルミナを含むか又は本質的にそれからなることが好ましい。
【０１７１】
ヘテロ原子成分をドープしたアルミナは、シリカをドープしたアルミナ、酸化マグネシウムをドープしたアルミナ、バリウムをドープしたアルミナ、酸化バリウムをドープしたアルミナ、酸化ランタンをドープしたアルミナ、セリアをドープしたアルミナからなる群より選択され得る。ヘテロ原子成分をドープしたアルミナは、シリカをドープしたアルミナ、酸化ランタンをドープしたアルミナ、セリアをドープしたアルミナ、及び酸化マグネシウムをドープしたアルミナからなる群より選択されることが好ましい。より好ましくは、ヘテロ原子成分をドープしたアルミナは、シリカをドープしたアルミナ及び酸化マグネシウムをドープしたアルミナからなる群より選択される。さらに一層好ましくは、ヘテロ原子成分をドープしたアルミナは、シリカをドープしたアルミナである。ヘテロ原子成分をドープしたアルミナは、当技術分野で知られている方法を用いてか、又は、例えば米国特許第５０４５５１９号に記載されている方法により調製することができる。
【０１７２】
ヘテロ原子成分をドープしたアルミナは、典型的には０．５から４５重量％のヘテロ原子成分、好ましくは１かｔら４０重量％のヘテロ原子成分、より好ましくは１．５から３０重量％のヘテロ原子成分、特に２．５から２５重量％のヘテロ原子成分を含む。ヘテロ原子成分をドープしたアルミナがシリカをドープしたアルミナを含むか又は本質的にそれからなる場合、このアルミナには、０．５から４５重量％、好ましくは１から４０重量％、より好ましくは１．５から３０重量％（例えば１．５から１０重量％）、特に２．５から２５重量％、より詳細には３．５から２０重量％（例えば５から２０重量％）、なお一層好ましくは４．５から１５重量％の量のシリカがドープされている。ヘテロ原子成分をドープしたアルミナが酸化マグネシウムをドープしたアルミナを含むか又は本質的にそれからなる場合、このアルミナには、上に定義された量の、又は５から３０重量％、好ましくは１０から２５重量％の量のマグネシウムがドープされている。
【０１７３】
典型的には、アルミン酸アルカリ土類金属は、アルミン酸マグネシウム（ＭｇＡｌ２Ｏ４）、アルミン酸カルシウム（ＣａＡｌ２Ｏ４）、アルミン酸ストロンチウム（ＳｒＡｌ２Ｏ４）、アルミン酸バリウム（ＢａＡｌ２Ｏ４）又はそれらの２つ以上の混合物である。好ましくは、アルミン酸アルカリ土類金属は、アルミン酸マグネシウム（ＭｇＡｌ２Ｏ４）である。
【０１７４】
一般に、ヘテロ原子成分がアルカリ土類金属を含むか又は本質的にそれからなる場合、好ましくはアルカリ土類金属（触媒促進剤の）は、ヘテロ原子成分とは異なる。第二の担体物質がアルミン酸アルカリ土類金属を含む場合、アルミン酸アルカリ土類金属のアルカリ土類金属は、触媒促進剤のアルカリ土類金属とは異なる。
【０１７５】
第二のウオッシュコート領域は、炭化水素吸着剤をさらに含んでもよい。炭化水素吸着剤は、好ましくはゼオライトである。
【０１７６】
炭化水素吸着剤がゼオライトである場合、ゼオライトは好ましくは、中細孔ゼオライト（例えば８個の四面体原子の最大環サイズを有するゼオライト）又は大細孔ゼオライト（例えば１０個の四面体原子の最大環サイズを有するゼオライト）である。
【０１７７】
適切なゼオライト又はゼオライトの種類の例としては、フージャサイト、クリノプチロライト、モルデナイト、シリカライト、フェリエライト、Ｘ型ゼオライト、Ｙ型ゼオライト、超安定Ｙ型ゼオライト、ＡＥＩ型ゼオライト、ＺＳＭ−５型ゼオライト、ＺＳＭ−１２型ゼオライト、ＺＳＭ−２０型ゼオライト、ＺＳＭ−３４型ゼオライト、ＣＨＡ型ゼオライト、ＳＳＺ−３型ゼオライト、ＳＡＰＯ−５型ゼオライト、オフレタイト、ベータゼオライト又はＣＨＡ型銅ゼオライトが挙げられる。ゼオライトは、好ましくはＺＳＭ−５型、ベータゼオライト又はＹ型ゼオライトである。
【０１７８】
第二のウオッシュコート領域が白金を含む場合、白金（Ｐｔ）の量は、０．２から１５重量％、好ましくは０．５から１０重量％、より好ましくは１から９重量％（例えば１．５から８重量％）、例えば２から７重量％（例えば４から６重量％）である。この文脈における重量％は、第二の担体物質（例えば白金担体物質）の量を基準とする。
【０１７９】
第二のウオッシュコート領域が白金を含む場合、白金の量は、５から３００ｇ／立方フィート、好ましくは１０から２５０ｇ／立方フィート（例えば２０から２００ｇ／立方フィート）、より好ましくは２０から１７５ｇ／立方フィート（例えば２５から１５０ｇ／立方フィート）である。
【０１８０】
第二のウオッシュコート領域がパラジウムを含む場合、パラジウム（Ｐｄ）の量は、０．２から１５重量％、好ましくは０．５から１０重量％、より好ましくは１から９重量％（例えば１．５から８重量％）、例えば２から７重量％（例えば４から６重量％）である。この文脈における重量％は、第二の担体物質（例えばパラジウム担体物質）の量を基準とする。
【０１８１】
第二のウオッシュコート領域がパラジウムを含む場合、パラジウム（Ｐｄ）の量は、５から３００ｇ ／立方フィート、好ましくは１０から２５０ｇ／立方フィート（例えば２０から２００ｇ／立方フィート）、より好ましくは２０から１７５ｇ／立方フィート（例えば２５から１５０ｇ／立方フィート）である。
【０１８２】
第二のウオッシュコート領域において、白金（Ｐｔ）の質量は、パラジウム（Ｐｄ）の質量よりも好ましくは多い。
【０１８３】
第二のウオッシュコート領域は、典型的には０．１から４．５ｇ／立方インチ（例えば０．２５から４．０ｇ／立方インチ）、好ましくは０．５から３．０ｇ／立方インチ、より好ましくは０．６から２．５ｇ／立方インチ（例えば０．７５から１．５ｇ／立方インチ）の量（例えば総量）の第二の担体物質（例えば白金担体物質及びパラジウム担体物質）を含む。
【０１８４】
第二のウオッシュコート領域は、典型的には０．０７から５モル／立方フィート、好ましくは０．１から４．０モル／立方フィート、より詳細には０．２から３．０モル／立方フィート（例えば０．２５から１．０モル／立方フィート）、例えば０．３から２．２５モル／立方フィート、特に０．３５から２．０モル／立方フィート、好ましくは０．４から１．８モル／立方フィート（例えば０．５から１．５モル／立方フィート）の量の触媒促進剤、特にアルカリ土類金属を含む触媒促進剤を含む。
【０１８５】
第二のウオッシュコート領域内の白金族金属（ＰＧＭ）成分の全質量に対する触媒促進剤の全質量の比、特に触媒促進剤がアルカリ土類金属を含む場合の比は、典型的には０．２５：１から２０：１（例えば０．３：１から２０：１）である。第二のウオッシュコート領域内の白金族金属（ＰＧＭ）の全質量に対する触媒促進剤の全質量の比は、０．５：１から１７：１であることが好ましく、より好ましくは０．７：１から１５：１、特に１：１から１０：１、より一層好ましくは１．５：１から７．５：１、さらに一層好ましくは２：１から５：１である。第二のウオッシュコート領域内に白金（Ｐｔ）が存在する場合、触媒促進剤の全質量は好ましくは、白金（Ｐｔ）の全質量よりも多い。
【０１８６】
第二のウオッシュコート領域が炭化水素吸着剤を含む場合、炭化水素吸着剤の全量は、０．０５から３．００ｇ／立方インチであり、特に０．１０から２．００ｇ／立方インチ、さらに詳細には０．２から１．０ｇ／立方インチである。炭化水素吸着剤の全量は、例えば０．８から１．７５ｇ／立方インチ、例えば１．０から１．５ｇ／立方インチであってもよい。
【０１８７】
酸化触媒は、総量が０．１から４．５ｇ／立方インチ（例えば０．２５から４．２ｇ／立方インチ）、好ましくは０．２から３．８ｇ／立方インチ、例えば０．３から３．０ｇ／立方インチ、特に０．５から２．５ｇ／立方インチ（例えば０．７５から２．３ｇ／立方インチ）、より一層好ましくは０．６から２．０ｇ／立方インチ、さらに一層好ましくは０．７５から１．７５ｇ／立方インチ）の担体物質（例えば第一のウオッシュコート領域内の触媒組成物の担体物質及び第二の担体物質体［白金担体物質及びパラジウム担体物質］）を通常含む。
【０１８８】
本発明の酸化触媒において、パラジウム（Ｐｄ）に対する白金（Ｐｔ）の（質量）比は、典型的には２０：１から１．１：１（例えば１５：１から１．２：１）であり、好ましくは前記比は１０：１から１．３：１（例えば９：１から１．４：１）、より好ましくは８：１から１．５：１、さらに一層好ましくは７．５：１から１．７５：１、例えば６：１から２：１、より一層好ましくは５．５：１から２．５：１（例えば５：１から３：１）である。パラジウム（Ｐｄ）に対する白金（Ｐｔ）の（質量）比は、典型的には＞２：１（例えば＞４：１）、例えば２０：１から４：１（例えば２０：１から４．５：１）、特に１０：１から５：１である。
【０１８９】
第二のウオッシュコート領域又は酸化触媒は、ロジウムを通常含まない。第二のウオッシュコート領域又は酸化触媒は、ロジウム、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含まないことが好ましい。
【０１９０】
本発明の酸化触媒は、未使用の酸化触媒であってもよい。圧縮着火エンジンからの排気ガスが酸化触媒を通過していない場合、酸化触媒は未使用である。
【０１９１】
本発明の酸化触媒において、第一のウオッシュコート領域及び第二のウオッシュコート領域は、様々な方法で基材上に配置され得る。一般的には、第一のウオッシュコート領域は、排気ガスが第二のウオッシュコート領域と接触した後に排気ガスに接触するように配置又は配向されるのが好ましい。第二のウオッシュコート領域は通常、第一のウオッシュコート領域より先に排気ガスに接触するように配置又は配向される。よって、第二のウオッシュコート領域は、排気ガスが酸化触媒に入る際に排気ガスと接触するように配置されて差し支えなく、第一のウオッシュコート領域は、排気ガスが酸化触媒を離れる際に排気ガスと接触するように配置され得る。そのような配置の例は、本明細書に記載している。
【０１９２】
第二のウオッシュコート領域に接触した後の排気ガスに第一のウオッシュコート領域が接触するように配置又は配向される場合、酸化触媒は通常、第二のウオッシュコート領域と接触する前の排気ガスに第一のウオッシュコート領域が接触するように配置又は配向される場合よりも良好なＮＯ酸化活性を有する。
【０１９３】
第一のウオッシュコート領域は、基材上に直接配置されてよい（すなわち第一のウオッシュコート領域は基材の表面と接触している）。第二のウオッシュコート領域は、（ａ）基材上に直接配置されてよく（すなわち第二のウオッシュコート領域は基材の表面と接触している）、及び／又は（ｂ）第一のウオッシュコート領域に接触していてよい。
【０１９４】
第二のウオッシュコート領域が基材上に直接配置される場合には、第二のウオッシュコート領域は第一のウオッシュコート領域に接触していてよく、又は第一のウオッシュコート領域と第二のウオッシュコート領域は（例えば、第三のウオッシュコート領域などの、間に介在するウオッシュコート領域によって、又はすき間によって）隔てられていてもよい。
【０１９５】
第二のウオッシュコート領域は、基材上に直接配置されてよい（すなわち第二のウオッシュコート領域は基材の表面と接触している）。第一のウオッシュコート領域は、（ｉ）第二のウオッシュコート領域上に配置又は担持されても、（ｉｉ）基材上に直接配置されても（すなわち第一のウオッシュコート領域は基材の表面と接触している）、及び／又は（ｉｉｉ）第二のウオッシュコート領域と接触していてもよい。
【０１９６】
第一のウオッシュコート領域が第二のウオッシュコート領域上に配置又は担持される場合、第一のウオッシュコート領域は、第二のウオッシュコート領域上に直接配置されてよい（すなわち第一のウオッシュコート領域は第二のウオッシュコート領域の表面と接触している）。
【０１９７】
第一のウオッシュコート領域が基材上に直接配置される場合には、第一のウオッシュコート領域は、第二のウオッシュコート領域に接触していてよく、又は第二のウオッシュコート領域と第一のウオッシュコート領域は（例えば、第三のウオッシュコート領域のような、間に介在するウオッシュコート領域によって、又はすき間によって）隔てられていてもよい。
【０１９８】
一般に、第一のウオッシュコート領域及び第二のウオッシュコートは、いずれも基材上に直接配置されない（すなわち第一のウオッシュコート領域、第二のウオッシュコート領域のいずれも基材の表面と接触していない）ことがあり得る。したがって、第一のウオッシュコート領域及び第二のウオッシュコート領域の少なくとも１つは、第三のウオッシュコート領域上に配置又は担持される。
【０１９９】
第一のウオッシュコート領域及び第二のウオッシュコート領域が「ゾーン」配置を有する、本発明のいくつかの酸化触媒を以下に記載する。疑義を避けるためであるが、これらの配置は、本発明の酸化触媒の一般的な特徴であり、上述した第一及び第二のウオッシュコート領域の配置と組み合わせることができる。
【０２００】
第一の酸化触媒装置では、第一のウオッシュコート領域は、基材の出口端又はその近傍に配置又は担持された第一のウオッシュコートゾーンである。第二のウオッシュコート領域は、第一のウオッシュコートゾーンの上流に配置又は担持されてもよい。好ましくは、第二のウオッシュコート領域は、第二のウオッシュコートゾーンである。より好ましくは、第二のウオッシュコーゾーンは、第一のウオッシュコートゾーンの上流（例えば基材の入口端又はその近傍）に配置又は担持される。
【０２０１】
第二の酸化触媒配置では、第二のウオッシュコート領域は、基材の出口端に配置又は担持された第二のウオッシュコートゾーンである。第一のウオッシュコート領域は、第二のウオッシュコートゾーンの上流に配置又は担持されてもよい。好ましくは、第一のウオッシュコート領域は、第一のウオッシュコートゾーンである。より好ましくは、第一のウオッシュコートゾーンは、第二のウオッシュコートゾーンの上流（例えば基材の入口端又はその近傍）に配置又は担持される。
【０２０２】
第一のウオッシュコートゾーンは、第二のウオッシュコートゾーンに隣接してもよい。好ましくは、第一のウオッシュコートゾーンは、第二のウオッシュコートゾーンと接触している。第一のウオッシュコートゾーンが第二のウオッシュコートゾーンと隣接するか又は第一のウオッシュコートゾーンが第二のウオッシュコートゾーンと接触している場合、第一のウオッシュコートゾーン及び第二のウオッシュコートゾーンは、層（例えば単層）として基材に配置又は担持されてもよい。よって、層は、第一及び第二のウオッシュコートゾーンが互いに隣接又接触している場合に、基材上に形成され得る。
【０２０３】
第一のウオッシュコートゾーンは、第二のウオッシュコートゾーンと離間していてもよい。よって、第一のウオッシュコートゾーンと第二のウオッシュコートゾーンとの間に介在する追加のウオッシュコートゾーン又は領域（例えば第三のウオッシュコートゾーン又は領域）が介在してもよく、及び／又は第一のウオッシュコートゾーンと第二のウオッシュコートゾーンとの間にすき間（例えば切れ目）が存在してもよい。
【０２０４】
第一のウオッシュコートゾーンは、第二のウオッシュコートゾーンと重なり合っていてもよい。よって、第一のウオッシュコートゾーンの終端部が第二のウオッシュコートゾーン上に配置又は担持されてもよい。第一のウオッシュコートゾーンは、第二のウオッシュコートゾーンと完全に又は部分的に重なり合っていてもよい。第一のウオッシュコートゾーンが完全に又は部分的に第二のウオッシュコートゾーンと重なり合っている場合、第二のウオッシュコートゾーンの表面（通常は触媒の縦断面の表面、すなわち基材の入口端及び出口端の平面に垂直な平面）は典型的には、第一のウオッシュコートゾーンによって完全に覆われる。
【０２０５】
あるいは、第二のウオッシュコートゾーンは、第一のウオッシュコートゾーンと重なり合っていてもよい。よって、第二のウオッシュコートゾーンの終端部が第一のウオッシュコートゾーン上に配置又は担持されてもよい。第二のウオッシュコートゾーンは、第一のウオッシュコートゾーンと部分的に重なり合っていてもよい。
【０２０６】
第一のウオッシュコートゾーンと第二のウオッシュコートゾーンは、実質的に重なり合っていないことが好ましい。
【０２０７】
第一のウオッシュコートゾーンは、典型的には基材の長さの１０から９０％の長さ（例えば１０から４５％）、好ましくは基材の長さの１５から７５％（例えば１５から４０％）、より好ましくは基材の長さの２０から７０％（例えば２０から６５％、例えば２５から４５％など）、なお一層好ましくは２５から６５％（例えば２５から５０％）の長さを有する。
【０２０８】
一般に、特に第一の酸化触媒配置において、第一のゾーンは通常、基材の長さの１０から９０％の長さ（例えば１０から４５％）、好ましくは基材の長さの１５から７５％（例えば１５から４０％）、より好ましくは基材の長さの２０から７０％（例えば２０から６５％、例えば２５から４５％など）、なお一層好ましくは２５から６５％（例えば２５から５０％）の長さを有する。
【０２０９】
第一のウオッシュコート領域及び第二のウオッシュコート領域が「層状の」配置を有する本発明の酸化触媒を以下に記載する。疑義を避けるためであるが、これらの配置は、本発明の酸化触媒の一般的な特徴であり、上述した第一及び第二のウオッシュコート領域の如何なる配置とも組み合わせることができる。
【０２１０】
第一のウオッシュコート領域は、第一のウオッシュコート層であってよく、第二のウオッシュコート領域は、第二のウオッシュコート層であってよい。第一のウオッシュコート層及び第二のウオッシュコート層は、異なる長さを有してもよく、又は第一のウオッシュコート層及び第二のウオッシュコート層は、ほぼ同じ長さを有してもよい。一般に、第一のウオッシュコート層の長さ及び第二のウオッシュコート層の長さはそれぞれ、実質的に均一である。
【０２１１】
典型的には、第一のウオッシュコート層及び第二のウオッシュコート層の少なくとも１つは、基材の実質的に全長にわたって、特に基材モノリスのチャネルの全長にわたって延びる。より好ましくは、第一のウオッシュコート層及び第二のウオッシュコート層はそれぞれ、基材の実質的に全長にわたって延びる。
【０２１２】
第三の酸化触媒装置では、第一のウオッシュコート層が第二のウオッシュコート層上に配置又は担持され、好ましくは第一のウオッシュコート層は、第二のウオッシュコート層上に直接配置されてよい（すなわち第一のウオッシュコート層は第二のウオッシュコート層の表面と接触している）。
【０２１３】
第一のウオッシュコート層が第二のウオッシュコート層上に直接配置される場合、第一のウオッシュコート層の全長は、第二のウオッシュコート層上に配置又は担持されることが好ましい。よって、第一のウオッシュコート層の長さは、第二のウオッシュコート層の長さ以下である。より好ましくは、第一のウオッシュコート層の端部が第二のウオッシュコート層の端部を越えては延びない（すなわち第一のウオッシュコート層の両端部又は境界が第二のウオッシュコート層の両端部又は境界を越えない）。
【０２１４】
第三の酸化触媒装置では、第二のウオッシュコート層は、基材上に直接配置されてもよく（すなわち第二のウオッシュコート層が基材の表面と接触している）、及び／又は第二のウオッシュコート層は、第三のウオッシュコート領域上に直接配置されてもよい。第二のウオッシュコート層は、基材上に直接的にのみ配置することができる（すなわち第二のウオッシュコート層は基材の表面と接触している）。
【０２１５】
第四の酸化触媒構造では、第二のウオッシュコート層は、第一のウオッシュコート層上に配置又は担持される。好ましくは、第二のウオッシュコート層の全長は、第一のウオッシュコート層上に配置又は担持される。よって、第二のウオッシュコート層の長さは、第一のウオッシュコート層の長さ以下である。より好ましくは、第二のウオッシュコート層の端部が第一のウオッシュコート層の端部を越えては延びない（すなわち第二のウオッシュコート層の両端部又は境界が第一のウオッシュコート層の両端部又は境界を越えない）。
【０２１６】
第四の酸化触媒装置では、第一のウオッシュコート層は、基材上に直接配置されてもよく（すなわち第一のウオッシュコート層が基材の表面と接触している）、及び／又は第一のウオッシュコート層は第三のウオッシュコート領域上に直接配置されてもよい。第一のウオッシュコート層は、基材上に直接的にのみ配置することができる（すなわち第一のウオッシュコート層は基材の表面と接触している）。
【０２１７】
第一のウオッシュコート領域が第一のウオッシュコート層である場合、第一のウオッシュコート層は、一番上のウオッシュコート領域／層であることが好ましい（すなわち第一のウオッシュコート層上に配置される他のウオッシュコート領域又はウオッシュコート層は存在しない）。第一のウオッシュコート領域が第一のウオッシュコートゾーンである場合、第一のウオッシュコートゾーンは、最後のウオッシュコート領域／層であることが好ましい（すなわち第一のウオッシュコートゾーンの下流に配置される他のウオッシュコート領域又はウオッシュコート層は存在しない）。
【０２１８】
圧縮着火エンジンからの排気ガスを処理するための酸化触媒を担持する基材は、当該技術分野でよく知られている。
【０２１９】
前記基材は、典型的には複数の（例えば排気ガスを流すための）チャネルを有する。一般に、前記基材は、セラミック材料又は金属材料である。
【０２２０】
前記基材は、コーディエライト（ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＭｇＯ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａｌ合金又はステンレス鋼合金でできているか又はこれらで構成されることが好ましい。
【０２２１】
前記基材は、典型的にはモノリスである（本明細書では基材モノリスとも称される）。該モノリスは、当該技術分野でよく知られている。基材モノリスは、フロースルーモノリス又はフィルターモノリスであり得る。
【０２２２】
フロースルーモノリスは、ハニカムモノリス（例えば金属製又はセラミック製のハニカムモノリス）を典型的には含み、それを通って延びる、両端部で開放されている複数のチャネルを有する。基材がフロースルーモノリスである場合、本発明の酸化触媒は通常、ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）であるか又はディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）としての使用のためのものである。
【０２２３】
フィルターモノリスは、複数の入口チャネルと複数の出口チャネルとを通常含み、入口チャネルは上流端部（すなわち、排気ガスの入口側）で開放され、下流端部（すなわち、排気ガスの出口側）で塞栓されるか封止され、出口チャネルは上流端部で塞栓されるか封止され、下流端部で開放されており、各入口チャネルは、多孔質構造によって出口チャネルから隔てられている。基材がフィルターモノリスである場合、本発明の酸化触媒は通常、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）であるか又は触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）としての使用のためのものである。
【０２２４】
モノリスがフィルターモノリスである場合、フィルターモノリスはウォールフロー型フィルターであることが好ましい。ウォールフロー型フィルターでは、各入口チャネルが、多孔質構造の壁によって出口チャネルから交互に隔てられ、逆もまた同様である。入口チャネルと出口チャネルは、ハニカム構造に配置されていることが好ましい。ハニカム構造が存在する場合、入口チャネルに垂直方向及び横方向に隣接するチャネルが上流端部で塞栓され、逆もまた同じである（すなわち、出口チャネルに垂直方向及び横方向に隣接するチャネルは下流端部で塞栓される）ことが好ましい。いずれの端部から見ても、交互に塞栓及び開放されているチャネルの端部は、チェス盤の外観を呈する。
【０２２５】
原則として、基材は、如何なる形状又は大きさであってもよい。しかしながら、基材の形状及び大きさは通常、触媒中の触媒活性材料の排気ガスへの曝露を最適化するように選択される。基材は、例えば管、繊維又は粒子の形状を有し得る。適切な担持基材の例としては、モノリスハニカムコーディエライト型の基材、モノリスハニカムＳｉＣ型の基材、層状繊維又は編地型の基材、発泡体型の基材、クロスフロー型の基材、金属ワイヤーメッシュ型の基材、金属多孔体型の基材、及びセラミック粒子型の基材が挙げられる。
【０２２６】
一般に、本発明の酸化触媒は、ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）又は触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）としての使用のためのものである。実際、ＤＯＣ及びＣＳＦに用いられる触媒配合は、似ている。一般的に、ＤＯＣとＣＳＦの原理的な違いは、触媒配合物がコーティングされる基材と、基材上にコーティングされる白金、パラジウム及び他の触媒的に活性な金属の総量である。
【０２２７】
また、本発明は、酸化触媒の製造方法も提供する。本方法は、
（ｉ）  本発明の触媒組成物を含むウオッシュコートを調製する工程；及び
（ｉｉ）  ウオッシュコートを基材に塗布する（例えば、コーティングされた基材を形成するために）工程
を含む。
【０２２８】
ウオッシュコートの作製方法及びウオッシュコートを基材に塗布する方法は、当該技術分野で知られている（例えば、本発明者らの国際公開第９９／４７２６０号、国際公開第２００７／０７７４６２号及び国際公開第２０１１／０８０５２５号を参照）。
【０２２９】
酸化触媒が第一のウオッシュコート領域及び第二のウオッシュコート領域を含む場合、本発明の方法は一般的に、
（ｉ）  本発明の触媒組成物を含む第一のウオッシュコートを調製すること；及び
（ｉｉ）  （ａ）第一のウオッシュコートを基材に塗布し、第一のウオッシュコート領域を形成すること；
（ｂ）  第二のウオッシュコートを基材に塗布し、第二のウオッシュコート領域を形成すること
を含み得る。
【０２３０】
上記の一般的な方法において、工程（ｉｉ）（ａ）は、工程（ｉｉ）（ｂ）の前に実施されてもよい。したがって、本方法は、
（ｉｉ）  （ａ）第一のウオッシュコートを基材に塗布し、第一のウオッシュコート領域を形成すること；及び
（ｂ）  第二のウオッシュコートを前記基材に塗布し、第二のウオッシュコート領域を形成すること
を含み得る。
【０２３１】
あるいは、上記の一般的な方法における工程（ｉｉ）（ｂ）は、工程  （ｉｉ）（ａ）の前に実施されてもよい。本方法は、
（ｉｉ）（ｘ）  第二のウオッシュコートを前記基材に塗布し、第二の  ウオッシュコート領域を形成すること；及び
（ｙ）  第一のウオッシュコートを前記基材に塗布し、第一のウオッシュコート領域を形成すること
を含み得る。
【０２３２】
本発明の酸化触媒の製造方法は、第一のウオッシュコート及び／又は第二のウオッシュコートでコーティングされた基材などの、ウオッシュコートでコーティングされた基材を乾燥させ、かつ／又はか焼する工程（ｉｖ）をさらに含み得る。ウオッシュコートでコーティングされた基材を乾燥させ、かつ又はか焼する場合、基材を６００℃以下、好ましくは５００℃以下の温度に加熱する。
【０２３３】
本発明はまた、排出制御装置と本発明の酸化触媒とを備えた排気システムも提供する。
【０２３４】
典型的には、排気システムが少なくとも１つの排出制御装置をさらに備えていてもよいし、又は酸化触媒が少なくとも１つの排出制御装置と組み合わせて使用されてもよい。排出制御装置は、ディーゼルパティキュフィルター（ＤＰＦ）、ＮＯＸ貯蔵触媒（ＮＳＣ）、リーンＮＯＸ触媒（ＬＮＣ）、選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒、ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）、選択的触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）触媒、アンモニアスリップ触媒（ＡＳＣ）、及びそれらの２つ以上の組み合わせから選択され得る。ディーゼル・パティキュレート・フィルター（ＤＰＦ）、ＮＯＸ貯蔵触媒（ＮＡＣ）、リーンＮＯＸ触媒（ＬＮＣ）、選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒、ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）、及び選択的触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）触媒という用語により表される排出制御装置は、当該技術分野でよく知られている。
【０２３５】
前述の排出制御装置のいくつかは、フィルタリング基材を有する。フィルタリング基材を有する排出制御装置は、ディーゼル・パティキュレート・フィルター（ＤＰＦ）、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）、及び選択的触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）触媒からなる群より選択され得る。
【０２３６】
本発明の酸化触媒と共に使用するための、又は本発明の排気ガスシステムに含めるための排出制御装置の例を以下に示す。
【０２３７】
少なくとも１つの排出制御装置が、選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒又は選択的触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）触媒であることが好ましい。
【０２３８】
ＳＣＲ及びＳＣＲＦＴＭ触媒も、当該技術分野でよく知られている。本発明の排気システムがＳＣＲ触媒又はＳＣＲＦＴＭ触媒を備える場合、排気システムは、一酸化炭素（ＣＯ）及び炭化水素（ＨＣ）を酸化するための触媒の下流及びＳＣＲ触媒又はＳＣＲＦＴＭ触媒の上流で、窒素系還元剤、例えばアンモニア又は尿素若しくはギ酸アンモニウムなどのアンモニア前駆体、好ましくは尿素を排気ガス内に注入するためのインジェクターをさらに備えていてもよい。かかるインジェクターは、かかる窒素系還元剤前駆体の供給源、例えばそのタンクと流体的につながり、かつ、排気流への前駆体のバルブ制御注入は、適切にプログラムされたエンジン管理手段と、関係している排気ガス組成をモニターするセンサーによって提供される閉ループ又は開ループのフィードバックとによって調整される。また、（固体の）カルバミン酸アンモニウムを加熱することによってアンモニアを発生させることが可能であり、生じたアンモニアは、排気ガス中に注入することができる。
【０２３９】
インジェクターの代わりか又はインジェクターに加えて、例えばフィルターの上流に配置されたＮＳＣのリッチ再生の間に、又はフィルターの上流に配置されたＤＯＣをエンジン由来のリッチ排気ガスと接触させることによって、アンモニアをｉｎ  ｓｉｔｕで発生させることができる。よって、排気システムは、排気ガスに炭化水素を混入するためのエンジン管理手段をさらに備えていてもよい。
【０２４０】
ＳＣＲ触媒又はＳＣＲＦＴＭ触媒は、Ｃｕ、Ｈｆ、Ｌａ、Ａｕ、Ｉｎ、Ｖ、ランタニド系及び第ＶＩＩＩ族遷移金属（例えばＦｅ）のうちの少なくとも１つからなる群より選択される金属を含んでいてもよく、この金属は、耐火性酸化物又はモレキュラーシーブ上に担持される。前記金属は、好ましくはＣｅ、Ｆｅ、Ｃｕ、及びそれらの任意の２つ以上の組み合わせから選択され、より好ましくは、金属はＦｅ又はＣｕである。
【０２４１】
ＳＣＲ触媒又はＳＣＲＦＴＭ触媒用の耐火性酸化物は、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＣｅＯ２、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、及びそれらの２つ以上を含む混合酸化物からなる群より選択され得る。非ゼオライト触媒はまた、酸化タングステン、例えばＶ２Ｏ５／ＷＯ３／ＴｉＯ２、ＷＯｘ／ＣｅＺｒＯ２、ＷＯｘ／ＺｒＯ２又はＦｅ／ＷＯｘ／ＺｒＯ２も含み得る。
【０２４２】
ＳＣＲ触媒、ＳＣＲＦＴＭ触媒又はそれらのウオッシュコートがアルミノシリケートゼオライト又はＳＡＰＯなどの少なくとも１つのモレキュラーシーブを含む場合が、特に好ましい。前記少なくとも１つのモレキュラーシーブは、例えば小細孔、中細孔又は大細孔のモレキュラーシーブであり得る。本明細書において「小細孔モレキュラーシーブ」とは、８個の最大環サイズを含む、ＣＨＡなどのモレキュラーシーブを意味し；本明細書において「中細孔モレキュラーシーブ」とは、１０個の最大環サイズを含む、ＺＳＭ−５などのモレキュラーシーブを意味し；本明細書において「大細孔のモレキュラーシーブ」とは、１２個の最大環サイズ１２を有する、ベータなどのモレキュラーシーブを意味する。小細孔モレキュラーシーブは、ＳＣＲ触媒における使用にとって潜在的に有利である（例えば国際公開第２００８／１３２４５２号参照）。
【０２４３】
本発明においてＳＣＲ触媒として適用されるのに好ましいモレキュラーシーブは、ＡＥＩ、ＺＳＭ−５、ＺＳＭ−２０、ＺＳＭ−３４を含むＥＲＩ、モルデナイト、フェリエライト、ベータを含むＢＥＡ、Ｙ、ＣＨＡ、Ｎｕ−３を含むＬＥＶ、ＭＣＭ−２２、及びＥＵ−１からなる群より選択され、好ましくはＡＥＩ又はＣＨＡであり、約１０から約５０、例えば約１５から約４０のシリカ対アルミナ比を有する合成アルミノシリケートゼオライトモレキュラーシーブである。
【０２４４】
第一の排気システムの実施態様では、排気システムは、好ましくはＤＯＣである本発明の酸化触媒と、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）とを備える。このような構造は、ＤＯＣ／ＳＣＲと称され得る。この実施態様はまた、触媒化スートフィルターと組み合わせて、圧縮着火エンジンからの排気ガスを処理するための酸化触媒の使用にも関し、好ましくは酸化触媒は、ディーゼル酸化触媒であるか又はディーゼル酸化触媒としての使用のためのものである。典型的には、酸化触媒の後に触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）．が続く（例えば、酸化触媒はＣＳＦの上流にある）。よって、例えば、酸化触媒の出口は触媒化スートフィルターの入口に接続される。
【０２４５】
前記第一の排気システムの実施態様は、Ｎｏｘｘ貯蔵触媒（ＮＳＣ）をさらに含んでもよい。したがって、この実施態様は、Ｎｏｘｘ貯蔵触媒（ＮＳＣ）及び触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）と組み合わせて、圧縮着火エンジンからの排気ガスを処理するための酸化触媒の使用にも関し、好ましくは酸化触媒は、ディーゼル酸化触媒であるか又はディーゼル酸化触媒としての使用のためのものである。典型的には、酸化触媒の後にＮｏｘｘ貯蔵触媒（ＮＳＣ）及び触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）が続き（例えば、酸化触媒はＮｏｘｘ貯蔵触媒の上流にある）、ＮＯｘ貯蔵触媒（ＮＳＣ）の後に触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）が続く（例えば、ＮＯｘ貯蔵触媒は触媒化スートフィルターの上流にある）。一般に、酸化触媒、ＮＯｘ吸蔵触媒（ＮＳＣ）、及び触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）は、直列に接続される。したがって、例えば酸化触媒の出口は、ＮＯｘ吸蔵触媒（ＮＳＣ）の入口に接続され、ＮＯｘ吸蔵触媒（ＮＳＣ）の出口は、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）の入口に接続される。このような構造は、ＤＯＣ／ＮＳＣ／ＣＳＦと称され得る。
【０２４６】
第二の排気システムの実施態様では、排気システムは、ディーゼル酸化触媒と、好ましくは触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）である本発明の酸化触媒とを備える。この構造は、ＤＯＣ／ＣＳＦ構造とも称され得る。この実施態様は、ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）と組み合わせて、圧縮着火エンジンからの排気ガスを処理するための酸化触媒の使用にさらに関し、好ましくは酸化触媒は、触媒化スートフィルターであるか又は触媒化スートフィルターとしての使用のためのものである。典型的には、ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）の後に、本発明の酸化触媒が続く（例えば、ＤＯＣは本発明の酸化触媒の上流にある）。よって、ディーゼル酸化触媒の出口は本発明の酸化触媒の入口に接続される。
【０２４７】
第三の排気システムの実施態様は、好ましくはＤＯＣである本発明の酸化触媒と、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）と、選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒とを備える排気システムに関する。このような構造は、ＤＯＣ／ＣＳＦ／ＳＣＲと称される場合があり、軽量ディーゼル車用の好ましい排気システムである。この実施態様はまた、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）及び選択的接触還元（ＳＣＲ）触媒と組み合わせて、圧縮着火エンジンからの排気ガスを処理するための酸化触媒の使用にも関し、好ましくは酸化触媒は、ディーゼル酸化触媒であるか又はディーゼル酸化触媒としての使用のためのものである。典型的には、酸化触媒の後に触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）．が続く（例えば、酸化触媒はＣＳＦの上流にある）。典型的には、触媒化スートフィルターの後に選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒が続く（例えば、スートフィルターはＳＣＲ触媒の上流にある）。窒素系還元剤のインジェクターは、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）と選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒の間に配置してもよい。よって、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）の後に窒素系還元剤のインジェクターが続いてもよく（例えば、ＣＳＦはインジェクターの上流にある）、窒素系還元剤のインジェクターの後に選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒が続いてもよい（例えば、インジェクターはＳＣＲ触媒の上流にある）。
【０２４８】
第四ｊの排気システムの実施態様は、ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）と、好ましくは触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）である本発明の酸化触媒と、選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒とを備える排気システムに関する。これは、ＤＯＣ／ＣＳＦ／ＳＣＲ構造でもある。この実施態様のさらなる態様は、ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）及び選択的接触還元（ＳＣＲ）触媒と組み合わせて、圧縮着火エンジンからの排気ガスを処理するための酸化触媒の使用に関し、好ましくは酸化触媒は、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）であるか又は触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）としての使用のためのものである。典型的には、ディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）の後に本発明の酸化触媒が続く（例えば、ＤＯＣは本発明の酸化触媒の上流にある）。典型的には、本発明の酸化触媒の後に選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒が続く（例えば、酸化触媒はＳＣＲ触媒の上流にある）。窒素系還元剤のインジェクターは、酸化触媒と選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒の間に配置してもよい。よって、酸化触媒の後に窒素系還元剤のインジェクターが続いてもよく（例えば、酸化触媒はインジェクターの上流にある）、窒素系還元剤のインジェクターの後に選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒が続いてもよい（例えば、インジェクターはＳＣＲ触媒の上流にある）。
【０２４９】
第五の排気システムの実施態様では、排気システムは、好ましくはＤＯＣである本発明の酸化触媒、選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒、及び触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）又はディーゼル・パティキュレート・フィルター（ＤＰＦ）のいずれかを備える。この構造は、ＤＯＣ／ＳＣＲ／ＣＳＦ又はＤＯＣ／ＳＣＲ／ＤＰＦのいずれかである。この実施態様はまた、選択的接触還元（ＳＣＲ）触媒と、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）又はディーゼル・パティキュレート・フィルター（ＤＰＦ）のいずれかと組み合わせて、圧縮着火エンジンからの排気ガスを処理するための酸化触媒の使用にも関し、好ましくは酸化触媒は、ディーゼル酸化触媒であるか又はディーゼル酸化触媒としての使用のためのものである。
【０２５０】
第五の排気システムの実施態様では、典型的には本発明の酸化触媒の後に選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒が続く（例えば、酸化触媒はＳＣＲの上流にある）。窒素系還元剤のインジェクターは、酸化触媒と選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒の間に配置してもよい。よって、酸化触媒の後に窒素系還元剤のインジェクターが続いてもよく（例えば、酸化触媒はインジェクターの上流にある）、窒素系還元剤のインジェクターの後に選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒が続いてもよい（例えば、インジェクターはＳＣＲ触媒の上流にある）。選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒の後に、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）又はディーゼル・パティキュレート・フィルター（ＤＰＦ）が続く（例えば、ＳＣＲはＣＳＦ又はＤＰＦの上流にある）。
【０２５１】
第六の排気システムの実施態様は、好ましくはＤＯＣである本発明の酸化触媒と、選択的触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）触媒とを備える。このような構造は、ＤＯＣ／ＳＣＲＦＴＭとも称され得る。この実施態様はまた選択的触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）と組み合わせて、圧縮着火エンジンからの排気ガスを処理するための酸化触媒の使用にも関し、好ましくは酸化触媒は、ディーゼル酸化触媒であるか又はディーゼル酸化触媒としての使用のためのものである。典型的には、本発明の酸化触媒の後に選択的触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）触媒が続く（例えば、酸化触媒はＳＣＲＦＴＭ触媒の上流にある）。窒素系還元剤のインジェクターは、酸化触媒と選択的触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）触媒の間に配置してもよい。よって、酸化触媒の後に窒素系還元剤のインジェクターが続いてもよく（例えば、酸化触媒はインジェクターの上流にある）、窒素系還元剤のインジェクターの後に選択的触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）触媒が続いてもよい（例えば、インジェクターはＳＣＲＦＴＭ触媒の上流にある）。
【０２５２】
ＳＣＲ触媒（ＳＣＲＦＴＭ触媒を含む）を含む上述の第一から第六の排気システムの実施態様の各々において、ＡＳＣ触媒は、ＳＣＲ触媒又はＳＣＲＦＴＭ触媒の下流に（すなわち別個の基材モノリスとして）配置することができ、又はより好ましくはＳＣＲ触媒を備える基材モノリスの下流ゾーン又は終端部は、ＡＳＣのための担体として使用することができる。
【０２５３】
本発明の別の態様は、酸化触媒又は排気システムを備える自動車に関する。
【０２５４】
一般に、圧縮着火エンジンは、ディーゼルエンジンである。ディーゼルエンジンは、均質予混合圧縮着火（ＨＣＣＩ）エンジン、予混合圧縮着火（ＰＣＣＩ）エンジン又は低温燃焼（ＬＴＣ）エンジンであり得る。ディーゼルエンジンは通常の（すなわち従来からの）ディーゼルエンジンであることが好ましい。
【０２５５】
自動車は、米国又は欧州の法律で規定されている軽量ディーゼル車（ＬＤＶ）であってよい。軽量ディーゼル車は、典型的には＜２８４０ｋｇの重量を有し、より好ましくは＜２６１０ｋｇの重量を有する。
【０２５６】
米国では、軽量ディーゼル車（ＬＤＶ）とは、≦８５００ポンド（米国ポンド）の総重量を有するディーゼル車を指す。欧州では、軽量ディーゼル車（ＬＤＶ）という用語は、（ｉ）運転席の他に８席以下の座席を備え、５トン以下の最大質量を有する乗用車、及び（ｉｉ）１２トン以下の最大質量を有する貨物輸送車を指す。
【０２５７】
あるいは、自動車は、米国の法律で規定されている、＞８５００ポンド（米国ポンド）の総重量を有するディーゼル車のような大型ディーゼル車（ＨＤＶ）であってもよい。
【０２５８】
本発明の触媒組成物又は酸化触媒は、例えば下流の排出制御装置のために圧縮着火エンジンからの排気ガス中のＮＯｘ含有量を調節するのに使用することができる。
【０２５９】
本明細書において、特に本発明の方法又は使用態様に関して使用される「ＮＯｘ含量を調節する」という表現は、（一般に排気ガスの温度及び圧力におけるｐｐｍ又は体積％での）ＮＯ：ＮＯ２の比を、特定の排気ガス温度又は温度範囲で所定の範囲に収まるように変化させる（すなわち調整する）か又は維持することをいう。
【０２６０】
一般に、「ＮＯｘ含有量を調節する」とは、通常は圧縮着火エンジンから直接の排気ガス中のＮＯ：ＮＯ２の比（ｐｐｍ又は体積％）を、１７：３未満（すなわちＮＯのＮＯ２に対する量が圧縮着火エンジンからの排気ガス中に通常見られる量より少ない）、好ましくは５：１から１：５、より好ましくは２．５：１から１：２．５、さらに一層好ましくは２：１から１：２（例えば１．５：１から１：１．５又は約１：１）になるように変更又は維持すること、好ましくは変更することをいう。
【０２６１】
本発明の圧縮着火エンジンからの排気ガス中のＮＯｘ含有量を調節する方法において、処理済み排気ガスを排出制御装置に送る工程は一般に、処理済み排気ガスを排出制御装置に直接送る工程を伴う。よって、酸化触媒の出口は、排出制御装置の入口に直接的に（例えば中継なしに）接続される。
【０２６２】
排出制御装置は、上に定義したとおりである。典型的には、排出制御装置は、選択的触媒還元（ＳＣＲ）触媒、選択的触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）触媒、ディーゼル・パティキュレート・フィルター（ＤＰＦ）又は触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）である。
【０２６３】
本発明の触媒組成物又は酸化触媒がフィルタリング基材を有する排出制御装置の再生に使用される場合、前記触媒組成物又は酸化触媒は、排出制御装置の能動的又は受動的再生、好ましくは能動的再生に使用され得る。典型的には、フィルタリング基材を有する排出制御装置は、酸化触媒の下流にある。
【０２６４】
フィルタリング基材を有する排出制御装置は、ディーゼル・パティキュレート・フィルター（ＤＰＦ）、触媒化スートフィルター（ＣＳＦ）、選択的触媒還元フィルター（ＳＣＲＦＴＭ）触媒、及びそれらの２つ以上の組み合わせからなる群より選択され得る。
【０２６５】
触媒組成物及び酸化触媒は、少なくとも２２０℃の温度で、好ましくは少なくとも２４０℃、より好ましくは少なくとも２６０℃、なお一層好ましくは少なくとも２８０℃の温度で、一酸化窒素（ＮＯ）を二酸化窒素（ＮＯ２）へと酸化することによる、フィルタリング基材を有する排出制御装置の再生に使用することができる。
【０２６６】
定義
本明細書において、特に金属化合物（例えば白金化合物、パラジウム化合物）又は元素状の金属（例えば元素状白金又はパラジウム）のような化学物質に関して使用される、担体物質上に「配置された」又は「担持された」という表現は、担体物質の表面に分散しているか及び／又は担体物質に含浸されている（例えば担体物質の細孔に含浸される）化学物質をいう。一般に、「配置された」又は「担持された」という表現は、担体物質上に直接配置されるか又は担体物質によって直接担持される化学物質をいう（例えば化学物質と担体物質の間に介在する物質は存在しない）。
【０２６７】
「安定的にＮＯ２を発生させる」又は「安定的にＮＯ２を製造する」という表現は、「安定的にＮＯを酸化する」と同義である。ΔＮＯ２ （フレッシュから）の変動［例えば「フレッシュ」状態（すなわち触媒組成物が試験前に未使用）と約２５０℃の排気ガス温度での「エイジング」状態との間で測定した場合］が２０％未満、好ましくは１０％未満、より好ましくは１０％未満５％の場合、触媒組成物は、ＮＯ２を「安定的に発生させる」か又は「安定的に製造する」こと理解されるべきである。
【０２６８】
本明細書で用いられる頭字語「ＰＧＭ」とは、「白金族金属」を指す。用語「白金族金属」とは、一般的にＲｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ及びＰｔからなる群より選択される金属、好ましくはＲｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ及びＰｔからなる群より選択される金属のことを指す。一般に、用語「ＰＧＭ」とは、好ましくはＲｈ、Ｐｔ及びＰｄからなる群より選択される金属のことを指す。
【０２６９】
本明細書で用いられる「混合酸化物」という用語は通常、当該技術分野で従来から知られているような、単一相の酸化物の混合物を指す。本明細書で用いられる「複合酸化物」という用語は通常、当該技術分野で従来から知られているような、二相以上の相を有する酸化物の組成物を指す。
【０２７０】
「ウオッシュコート」という用語は、当該技術分野ではよく知られており、通常は触媒の製造中に基材に塗布される接着性コーティングを指す。
【０２７１】
本明細書で用いられる「ウオッシュコート領域」という用語は、基材上のウオッシュコートのエリアを指す。例えば、「ウオッシュコート領域」は、基材上に「層」又は「ゾーン」として配置又は担持され得る。基材上のウオッシュコートのエリア又は配置は一般に、基材にウオッシュコートを塗布する工程の間、制御される。一般に、「ウオッシュコート領域」は、明確な境界又は縁を有する（すなわち一般的な分析技術を用いて、１つのウオッシュコート領域を別のウオッシュコート領域から区別することが可能である）。
【０２７２】
各「ウオッシュコート領域」は、実質的に均一な組成物を有する（すなわちウオッシュコート領域の一部をウオッシュコート領域の別の部分と比較した場合、ウオッシュコートの組成物に実質的な差がない）ことが好ましい。この文脈において実質的に均一な組成物とは、ウオッシュコート領域の一部をウオッシュコート領域の別の部分と比較した場合に、組成の差異が５％以下、通常は２．５％以下、最も一般的には１％以下である物質（例えばウオッシュコート領域）のことを指す。
【０２７３】
本明細書で用いられる「ウオッシュコートゾーン」という用語は、実質的に一様な長さのウオッシュコート領域を指す。ウオッシュコートゾーンの長さは、基材の全長と同じであってもよい。一般に、ウオッシュコートゾーンの長さは、基材の全長よりも短い。基材の全長とは、入口端と出口端（例えば基材の対向端部）の間の距離である。「ウオッシュコートゾーン」は一般に、基材の全長の少なくとも５％の長さ（すなわち実質的に均一な長さ）を有する。
【０２７４】
長さの文脈での「実質的に均一な」又は本明細書で用いられる「実質的に均一な長さ」という表現は、平均値から１０％を超えて逸脱しない長さ、好ましくは５％を超えて逸脱しない長さ、より好ましくは１％を超えて逸脱しない長さを指す。
【０２７５】
本明細書で用いられる「基材の入口端に配置されたウオッシュコートゾーン」という表現は、基材の出口端よりも基材の入口端に近い、基材上に配置又は担持されたウオッシュコートゾーンを指す。よって、ウオッシュコートゾーンの中間点（すなわちその長さの半分の地点）は、基材の出口端よりも基材の入口端に近い。同様に、本明細書で用いられる「基材の出口端に配置されたウオッシュコートゾーン」という表現は、基材の入口端よりも基材の出口端に近い、基材上に配置又は担持されたウオッシュコートゾーンを指す。よって、ウオッシュコートゾーンの中間点（すなわちその長さの半分の地点）は、基材の入口端よりも基材の出口端に近い。
【０２７６】
基材がウォールフロー型フィルターの場合、「基材の入口端に配置されたウオッシュコートゾーン」という表現は、（ａ）基材の入口チャネルの閉塞端部よりも入口チャネルの入口端に近く、及び／又は（ｂ）基材の出口チャネルの出口端よりも出口チャネルの閉塞端部に近い、基材上に配置又は担持されたウオッシュコートゾーンを指す。よって、ウオッシュコートゾーンの中間点（すなわちその長さの半分の地点）は、（ａ）基材の入口チャネルの閉塞端部よりも入口チャネルの入口端に近く、及び／又は（ｂ）基材の出口チャネルの出口端よりも出口チャネルの閉塞端部に近い。同様に、基材がウォールフロー型フィルターの場合、「基材の出口端に配置されたウオッシュコートゾーン」という表現は、（ａ）基材の出口チャネルの閉塞端部よりも出口チャネルの出口端に近く、及び／又は（ｂ）基材の入口チャネルの入口端よりも入口チャネルの閉塞端部に近い、基材上に配置された又は担持されたウオッシュコートゾーンを指す。よって、ウオッシュコートゾーンの中間点（すなわちその長さの半分の地点）は、（ａ）基材の出口チャネルの閉塞端部よりも出口チャネルの出口端に近く、及び／又は（ｂ）基材の入口チャネルの入口端よりも入口チャネルの閉塞端部に近い。
【０２７７】
本明細書で用いられる「実質的に重なり合って」いないウオッシュコートゾーンという表現は、基材の長さの１０％未満、好ましくは基材の長さの７．５％未満、より好ましくは基材の長さの５％未満、特に基材の長さの２．５％未満、さらに一層好ましくは基材の長さの１％未満の重なり（すなわち基材上の隣接するゾーンの端部間）をいい、最も好ましくは重なりが存在しないことをいう。
【実施例】
【０２７８】
次に、以下の非限定的な実施例によって本発明を例証する。
【０２７９】
実施例１
初期湿潤法によって、算出された体積の白金硝酸塩溶液をシリカ−アルミナ粉末に含浸させる。その後、前記粉末を８時間乾燥させる。得られたＰｔ含浸粉末を水中に懸濁させ、ヒドラジン水溶液を用いて５５℃で還元する。得られたスラリーを濾過し、２時間乾燥させ、次に８００℃で１時間か焼成して、熱処理したＰｔ粉末を製造する。
【０２８０】
熱処理したＰｔ粉末を水中でスラリー化し、＜２０ミクロンのｄ９０に粉砕する。得られたウオッシュコートを、確立されたコーティング技術を用い、平方インチ当たり４００個のセルを有するコーディエライトフロースルーモノリスに塗布する。その後、その部分（すなわち酸化触媒）を乾燥させ、５００℃でか焼する。仕上がった当該部分は、３７．５ｇ／立方フィートのＰｔ充填量を有する。
【０２８１】
実施例２
実施例１の部分を調製するための調製方法を、（実施例１での８００℃で１時間の代わりに）８５０℃の高温で１時間か焼成することによって熱処理したＰｔ粉末を得ること以外、繰り返す。
【０２８２】
実施例３
実施例１の部分を調製するための調製方法を、（実施例１での８００℃で１時間の代わりに）９００℃の高温で１時間か焼成することによって熱処理したＰｔ粉末を得ること以外、繰り返す。
【０２８３】
実施例４
初期湿潤法によって、算出された体積の白金硝酸塩溶液をアルミナ粉末に含浸させる。その後、前記粉末を８時間乾燥させる。得られたＰｔ含浸粉末を水中に懸濁させ、ヒドラジン水溶液を用いて５５℃で還元する。得られたスラリーを濾過し、その後１００℃で乾燥させる。得られた粉末は、８重量％のＰｔ充填量を有する。
【０２８４】
実施例５
ヒドラジン水溶液による還元工程を粉末上で行わないことを除いて、実施例４の調製方法を繰り返す。得られた粉末は、８重量％のＰｔ充填量を有する。
【０２８５】
実験の詳細
ＮＯ酸化の測定
実施例１、２及び３の酸化触媒からコア試料を採取する。すべてのコアを、オーブン中７９０℃で１６時間、水熱的にエイジングさせた。実施例１、２及び３の酸化触媒から追加のコアを採取し、「フレッシュな」状態を保つ（すなわちオーブン内での熱処理なしで保持する）。
【０２８６】
合成ガスベンチ活性試験を使用して、触媒活性を決定する。表１の入口ガス混合物を使用して、模擬的な触媒活性試験（ＳＣＡＴ）ガス装置内で、フレッシュなコアとエイジングさせたコアを試験する。各事例において、残部は窒素である。
表１
2018506423.tif 000003
【０２８７】
平均Ｐｔ結晶子サイズの測定
実施例１、２及び３の酸化触媒からのか焼Ｐｔ粉末の試料をＸ線回折（ＰＡＮａｌｙｔｉｃａｌ  Ｘ’Ｐｅｒｔ  Ｐｒｏを使用）で分析する。Ｘ’Ｐｅｒｔ  ＨｉｇｈＳｃｏｒｅ  Ｐｌｕｓソフトウェア（ＰＡＮａｌｙｔｉｃａｌ）を使用して、回折パターンのリートベルト法を行い、Ｐｔ結晶子サイズを決定する。
【０２８８】
実施例４及び５からのＰｔ粉末の試料を、ｉｎ  ｓｉｔｕでＸＲＤ（Ｂｒｕｋｅｒ  ＡＸＳ）を用いて様々な温度で分析する。ピーク幅パラメーターを抽出するために、回折パターンのリートベルト法を行い、ＴＯＰＡＳ（Ｂｒｕｋｅｒ  ＡＸＳ）プログラムに実装されているようなＤｏｕｂｌｅ−Ｖｏｉｇｔアプローチを使用して、Ｐｔ結晶子サイズを決定する。試料を３０℃で、次に５０℃刻みに４５０℃から８００℃の間で測定する（加熱速度６℃／分）。ＸＲＤ測定の前に、各温度点で６０分の滞留時間を費やす。最終データセットが８００℃で収集されたら、試料を３０℃に冷却し、最終的なＸＲＤパターンを収集する。
【０２８９】
結果
表２の結果は、実施例１、２及び３の３００℃でのＮＯ酸化性能を示す。
表２
2018506423.tif 000004
【０２９０】
実施例１は、最も高いＮＯ酸化活性を有する。実施例２は、中間のＮＯ酸化活性を有する。実施例３は、最も低いＮＯ酸化活性を有する。７９０℃で１６時間の水熱エイジング後、実施例１、２及び３はすべて同じＮＯ酸化活性を有する。実施例１は、ＮＯ酸化活性が最も大きく変化した。実施例３は、ＮＯ酸化性能が最も小さく変化し、ＮＯ酸化に対する最大の安定性を示している。
【０２９１】
表３の結果は、ＸＲＤによって決定されたナノメートル（ｎｍ）単位の平均Ｐｔ結晶子サイズを示す。
表３
2018506423.tif 000005
【０２９２】
フレッシュ状態では、実施例１は最小の結晶子サイズを有し；実施例２は中間のＰｔ結晶子サイズを有し；実施例３は最大のＰｔ結晶子サイズを有した。７９０℃で１６時間の水熱エイジング後、実施例１、２及び３のすべては、１９−２０ｎｍのほぼ同じ平均Ｐｔ結晶子サイズを有する。実施例１は、Ｐｔ結晶子サイズが最も大きく変化した。実施例３は、Ｐｔ結晶子サイズが最も小さく変化した。
【０２９３】
図１は、実施例４のＰｔ粉末（還元工程を含む本発明による方法を用いて調製）のｉｎ  ｓｉｔｕ  ＸＲＤ回折パターンをいくつか示す。Ｐｔ結晶子の回折ピークは、すべての温度で見られる。ピークは、Ｐｔ結晶子のサイズが増加するにつれてシャープになる。Ｐｔの平均結晶子サイズは、各回折パターンについて、ＴＯＰＡＳでのＬＶｏｌ−ＩＢの実行によって決定される。
【０２９４】
図２は、実施例５のＰｔ粉末（還元工程を含む方法を用いて調製）のｉｎ  ｓｉｔｕ  ＸＲＤ回折パターンをいくつか示す。温度上昇（例えば６００℃以上）後に、Ｐｔ結晶子の回折ピークが見られる。ピークは、Ｐｔ結晶子のサイズが増加するにつれてシャープになる。Ｐｔの平均結晶子サイズは、各回折パターンについて、ＴＯＰＡＳでのＬＶｏｌ−ＩＢ実行によって決定される。
【０２９５】
図３は、（図２及び３に示した）様々な温度で収集したＸＲＤデータから得られた実施例４及び５のＰｔ粉末の見かけの平均Ｐｔ結晶子サイズを示す。実施例４は、温度範囲にわたって比較的安定な平均Ｐｔ結晶子サイズを示す。実施例５は、５５０℃以上の温度で実施例４と比較して、平均Ｐｔ結晶子サイズがより大きな増加を示す。これは、実施例４が実施例５と比較して、より安定な触媒粉末であることを示している。
【０２９６】
疑義を避けるために、本明細書で引用したすべての文献の全内容は、参照により本願に援用される。
【図１】
2018506423.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
2018506423.tif 000009
2018506423.tif 000010