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Development of noble metal nanoparticle-metal oxide catalyst promoting dehydroxymethylation

Research Project

Project/Area Number 16K14479
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Catalyst/Resource chemical process
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

Jitsukawa Koichiro  大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (50235793)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 水垣 共雄  大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (50314406)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords触媒反応 / 複合系触媒 / 減炭反応 / ナノ粒子 / バイオマス
Outline of Final Research Achievements

For a sustainable society, we need to build a carbon-neutral system and a shift from the current fossil resource-based compounds to the renewable biomass resources, effectively. In this research, we have developed the reaction that induces polyols obtained from biomass resources to the same compounds applicable to petrochemical alternative routes.
We found that novel catalyst promoted the transformation of terminal hydroxymethyl group of various alcohols to the one-carbon reduced compounds These results were published in the top journal, Scientific Reports. In particular, this paper has been chosen as the top 100 among this journal, which shows the magnitude of the impact of this research of worldwide. Moreover, the Ru/CeO2 catalyst developed in this research can convert not only the terminal hydroxyl group but also the oxygen-containing compounds, such as carboxylic acids, esters, and lactones, into one carbon reduced compounds in high yield.

Report

(3 results)
  • 2017 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (63 results)

All 2018 2017 2016

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results,  Open Access: 9 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (54 results) (of which Int'l Joint Research: 11 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Synthesis of glycol diesters through the depolymerization of polyethylene glycols with carboxylic acids using a proton-exchanged montmorillonite catalyst2018

    • Author(s)
      Maeno Zen、Midogochi Kaoru、Mitsudome Takato、Mizugaki Tomoo、Jitsukawa Koichiro
    • Journal Title

      Tetrahedron Letters

      Volume: 59 Issue: 9 Pages: 832-835

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2018.01.056

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    • Author(s)
      Mizugaki Tomoo、Togo Keito、Maeno Zen、Mitsudome Takato、Jitsukawa Koichiro、Kaneda Kiyotomi
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 7 Issue: 1 Pages: 14007-14007

    • DOI

      10.1038/s41598-017-14373-1

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    • Author(s)
      Mitsudome Takato、Urayama Teppei、Fujita Shu、Maeno Zen、Mizugaki Tomoo、Jitsukawa Koichiro、Kaneda Kiyotomi
    • Journal Title

      ChemCatChem

      Volume: 9 Issue: 19 Pages: 3632-3636

    • DOI

      10.1002/cctc.201700726

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    • Author(s)
      Mitsudome Takato、Miyagawa Kazuya、Maeno Zen、Mizugaki Tomoo、Jitsukawa Koichiro、Yamasaki Jun、Kitagawa Yasutaka、Kaneda Kiyotomi
    • Journal Title

      Angewandte Chemie International Edition

      Volume: 56 Issue: 32 Pages: 9381-9385

    • DOI

      10.1002/anie.201704199

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      Maeno Zen、Yamada Shota、Mitsudome Takato、Mizugaki Tomoo、Jitsukawa Koichiro
    • Journal Title

      Green Chemistry

      Volume: 19 Issue: 11 Pages: 2612-2619

    • DOI

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      Maeno Zen、Mitsudome Takato、Mizugaki Tomoo、Jitsukawa Koichiro
    • Journal Title

      Catalysis Science & Technology

      Volume: 7 Issue: 15 Pages: 3205-3209

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      10.1039/c7cy00919d

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    • Author(s)
      Z. Maeno, H. Torii, S. Yamada, T. Mitsudome, T. Mizugaki, Koichiro Jitsukawa
    • Journal Title

      RSC Advances

      Volume: 6 Issue: 92 Pages: 89231-89233

    • DOI

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      Teppei Urayama, Takato Mitsudome, Zen Maeno, Tomoo Mizugaki, Koichiro Jitsukawa, Kiyotomi Kaneda
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      Chemistry A European Journal

      Volume: 22 Issue: 50 Pages: 17962-17966

    • DOI

      10.1002/chem.201604763

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      T. Mitsudome, T. Urayama, T. Kiyohiro, Z. Maeno, T. Mizugaki, K. Jitsukawa, K. Kaneda
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      Sci. Rep

      Volume: 6 Issue: 1 Pages: 37682-37682

    • DOI

      10.1038/srep37682

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      慶應義塾大学(神奈川県横浜市)
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      慶應義塾大学(神奈川県横浜市)
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      2017-03-16
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      芝浦工業大学(東京都江東区)
    • Year and Date
      2017-03-07
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      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 酸素分子の関与するユニークな酸化反応系の開発2016

    • Author(s)
      實川 浩一郎
    • Organizer
      第49回酸化反応討論会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島県徳島市)
    • Year and Date
      2016-11-12
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Selective Transformations of Levulinic Acid to Valuable Chemicals using Heterogeneous Metal Catalysts2016

    • Author(s)
      Tomoo Mizugaki, Zen Maeno, Takato Mitsudome, Koichiro Jitsukawa, Kiyotomi Kaneda
    • Organizer
      International Symposium in Catalysis and Fine Chemicals 2016 (C&FC 2016)
    • Place of Presentation
      Howard Civil Service International House(台北市/台湾)
    • Year and Date
      2016-11-11
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Efficient depolymerization of polyethers with carboxylic acid derivatives to various esters using proton-exchanged montmorillonite catalyst2016

    • Author(s)
      Zen Maeno, Syota Yamada, Takato Mitsudome, Tomoo Mizugaki, Koichiro Jitsukawa
    • Organizer
      International Symposium in Catalysis and Fine Chemicals 2016 (C&FC 2016)
    • Place of Presentation
      Howard Civil Service International House(台北市/台湾)
    • Year and Date
      2016-11-11
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] カチオン交換型モンモリロナイト触媒を用いたエステル交換によるグリセロールの位置選択的アシル化反応2016

    • Author(s)
      森田崇聖・前野 禅・満留敬人・水垣共雄・實川浩一郎・金田清臣
    • Organizer
      第2回キャタリストクラブ例会【第9回触媒表面化学研究発表会】
    • Place of Presentation
      関西大学(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2016-10-28
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] アルキンの高選択的部分水素化反応を促進するコア-シェル型セリア内包金ナノ粒子触媒の設計2016

    • Author(s)
      満留敬人・ 前野禅・水垣共雄・實川浩一郎・金田清臣
    • Organizer
      第118回触媒討論会
    • Place of Presentation
      岩手大学(岩手県盛岡市)
    • Year and Date
      2016-09-22
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] レブリン酸からC5有用化合物への高選択的変換に向けた白金- モリブデン酸化物固定触媒の開発2016

    • Author(s)
      水垣共雄・東郷渓都・前野 禅・満留敬人・實川浩一郎・金田清臣
    • Organizer
      第118回触媒討論会
    • Place of Presentation
      岩手大学(岩手県盛岡市)
    • Year and Date
      2016-09-21
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] プロトン交換型モンリロナイト触媒を用いたカルボン酸誘導体とのポリエーテルの解重合によるグリコールジエステル合成2016

    • Author(s)
      前野 禅・山田翔太・満留敬人・水垣共雄・實川浩一郎
    • Organizer
      第118回触媒討論会
    • Place of Presentation
      岩手大学(岩手県盛岡市)
    • Year and Date
      2016-09-21
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] レブリン酸の高選択的変換に高活性を示すハイドロキシアパタイト固定化Pt-Mo触媒のXAFS解析2016

    • Author(s)
      水垣 共雄
    • Organizer
      第13回産業利用報告会
    • Place of Presentation
      兵庫県民会館(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2016-09-08
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 高効率バイオマス変換に向けた固定化Pt-Mo触媒の開発~レブリン酸からC5ケミカルズへの高選択的水素化反応2016

    • Author(s)
      東郷渓都・水垣共雄・前野禅・満留敬人・實川浩一郎・金田清臣
    • Organizer
      第10回触媒道場
    • Place of Presentation
      旅館まつさき(石川県能美市)
    • Year and Date
      2016-08-30
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 不均一系触媒を用いた高効率液相有機合成反応2016

    • Author(s)
      水垣 共雄
    • Organizer
      第10回触媒道場
    • Place of Presentation
      旅館まつさき(石川県能美市)
    • Year and Date
      2016-08-30
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] Design of core-Pd/shell-Ag nanocomposite catalyst for selective semihydrogenation of alkynes to alkenes2016

    • Author(s)
      Teppei Urayama,Takato Mitsudome, Zen Maeno, Tomoo Mizugaki, Koichiro Jitsukawa, Kiyotomi Kaneda
    • Organizer
      252nd American Chemical Society National Meeting & Exposition
    • Place of Presentation
      Pennsylvania Convention Center(Philadelphia, USA)
    • Year and Date
      2016-08-24
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Highly Efficient Depolymerization of Polyethers with Carboxylic Acid Derivatives to Glycol Diesters Using Heterogeneous Montmorillonite Catalyst2016

    • Author(s)
      Zen Maeno, Takato Mitsudome, Tomoo Mizugaki, Koichiro Jitsukawa
    • Organizer
      Novel Catalysts for Energy and Environmental Issues
    • Place of Presentation
      北海道大学(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-07-01
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of Pt-Mo Catalysts for Valorization of Levulinic Acid2016

    • Author(s)
      水垣共雄・東郷渓都・前野 禅・満留敬人・實川浩一郎・金田 清臣
    • Organizer
      International Symposium on Catalytic Conversions of Biomass (ISCCB-2016)
    • Place of Presentation
      NTUH International Convention Center(台北市/台湾)
    • Year and Date
      2016-06-29
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] レブリン酸からC5-有用化成品への変換反応を進行させる固定化Pt-Mo触媒の開発2016

    • Author(s)
      東郷渓都・水垣共雄・實川浩一郎・金田 清臣
    • Organizer
      第5回 JACI/GSCシンポジウム
    • Place of Presentation
      ANAクラウンプラザホテル神戸(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2016-06-02
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 固定化ルテニウム触媒を用いたテトラメチルビフェノールの環境調和型ワンポット合成2016

    • Author(s)
      前野 禅・満留敬人・水垣共雄・實川浩一郎
    • Organizer
      第5回 JACI/GSCシンポジウム
    • Place of Presentation
      ANAクラウンプラザホテル神戸(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2016-06-02
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] プロトン交換型モンモリロナイト触媒によるカルボン酸誘導体を用いたポリエーテルのエステルへの解重合反応2016

    • Author(s)
      山田翔太・水垣共雄・前野禅・満留敬人・實川浩一郎・金田清臣
    • Organizer
      第5回 JACI/GSCシンポジウム
    • Place of Presentation
      ANAクラウンプラザホテル神戸(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2016-06-02
    • Related Report
      2016 Research-status Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2019-03-29  

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