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ファインケミカルズ合成を指向した実用的不均一触媒反応系の開発

Research Project

Project/Area Number 16760620
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Catalyst/Resource chemical process
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

山口 和也  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (50334313)

Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥3,700,000 (Direct Cost: ¥3,700,000)
Fiscal Year 2005: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2004: ¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Keywordsヘテロポリ化合物 / 酸化反応 / 固定化触媒 / グリーンケミストリー / 過酸化水素 / 酸素 / 不均一系触媒 / ファインケミカルズ合成 / 固体触媒 / 分子状酸素 / 水 / タングステン / ルテニウム
Research Abstract

本申請研究では、厳密な調製条件(調製時のpH、金属イオン濃度など)のコントロールによる高度に表面設計した担持金属触媒の調製(目的とする反応に合わせた触媒設計)、調製した担持金属触媒を用いたファインケミカルズ合成(主として酸化反応系の開発)を指向した実用的な触媒反応系の開発を行ったところ、下記不均一系触媒反応系の開発に成功した。
厳密な金属イオン濃度、pHコントロールによりアルミナのような無機酸化物担体上に高分散に水酸化ルテニウム種を担持することに成功した。実際、これが分子状酸素を酸化剤とするアルコール、アミン、芳香族炭化水素類の酸化反応に対して他に類を見ない高活性、高選択的な優れた不均一系触媒となることを見出した(前年度)。本年度は、上記触媒が、アルコール類のラセミ化反応、カルボニル化合物の水素化反応、アリル型アルコール類の異性化反応などの水素移行型反応に対して高い触媒活性を示すことを見出した(Chem.Eur.J.2005,11,6574.)。本触媒は不均一系触媒として機能し、生成物/触媒の分離が容易で、触媒の再使用も可能であった。また、本触媒は水中でもルテニウム種の溶出などが見られず非常に安定である。例えば、すなわち、究極の環境調和型の溶媒である水中で、種々の有機官能基変換反応を行うことができた。ナフトール、フェノール類のカップリング反応に対しても非常に高い活性を示すことを明らかにした(J.Am.Chem.Soc.2005,127,6632.)。

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2006 2005 2004

All Journal Article (12 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Synthesis, Structural Characterization and Catalytic Performance of Dititanium-substituted γ-Keggin Silicotungstate2006

    • Author(s)
      Yuya Goto, Keigo Kamata, Kazyua Yamaguchi, Kazuhiro Uehara, Shiro Hikichi, Noritaka Mizuno
    • Journal Title

      Inorganic Chemistry 45・5

      Pages: 2347-2356

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    • Author(s)
      Noritaka Mizuno, Yoshinao Nakagawa, Kazuya Yamaguchi
    • Journal Title

      Journal of Molecular Catalysis A : General (in press)

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    • Author(s)
      Mitsunori Matsushita, Keigo Kamata, Kazuya Yamaguchi, Noritaka Mizuno
    • Journal Title

      Journal of The American Chemical Society 127・18

      Pages: 6632-3340

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    • Author(s)
      Satoshi Shinachi, Mitsunori Matsushita, Kazuya Yamaguchi, Noritaka Mizuno
    • Journal Title

      Journal of Catalysis 233・1

      Pages: 81-89

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    • Author(s)
      Yoshinao Nakagawa, Keigo Kamata, Miyuki Kotani, Kazuya Yamaguchi, Noritaka Mizuno
    • Journal Title

      Angewandte Chemie International Edition 44・32

      Pages: 5136-5141

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    • Author(s)
      Kazuya Yamaguchi, Takeshi Koike, Miyuki Kotani, Mitsunori Matsushita, Satoshi Shinachi, Noritaka Mizuno
    • Journal Title

      Chemistry-A European Journal 11・22

      Pages: 6574-6582

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      M.Matsushita, K.Kamata, K.Yamaguchi, N.Mizuno
    • Journal Title

      Journal of the American Chemical Society 127(in press)

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      K.Yamaguchi, C.Yoshida, S.Uchida, N.Mizuno
    • Journal Title

      Journal of the American Chemical Society 127

      Pages: 530-530

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      S.Shinachi, H.Yahiro, K.Yamaguchi, N.Mizuno
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      Pages: 6489-6489

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      Organic Letters 6

      Pages: 3577-3577

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      K.Kamata, K.Yamaguchi, N.Mizuno
    • Journal Title

      Chemistry A European Journal 10

      Pages: 6489-6489

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      K.Yamaguchi, M.Matsushita, N.Mizuno
    • Journal Title

      Angewandte Chemie International Edition 43

      Pages: 1576-1576

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    • Author(s)
      Noritaka Mizuno, Keigo Kamata, Kazuya Yamaguchi
    • Total Pages
      30
    • Publisher
      Taylor and Francis Group, LLC.
    • Related Report
      2005 Annual Research Report

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Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

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