| Project/Area Number |
19F19821
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Review Section |
Basic Section 35010:Polymer chemistry-related
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
西浦 正芳 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専任研究員 (30332258)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
XIONG GANG 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2019-11-08 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2021: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2019: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
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| Keywords | 希土類アルキル錯体 / アルキニル錯体 / アセチリド / 希土類触媒 / 共重合反応 / 小分子活性化 / 二酸化炭素 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、候補者の不均一系触媒材料設計の経験を活かし、アルケンのエポキシ化反応と二酸化炭素とエポキシ化合物との重合反応ができる多孔性金属触媒を開発し、代表的なアルケンであるスチレンからのドミノ反応によるポリカーボネートの合成を目指す。この研究の進展により、二酸化炭素を原料として活用する、大量生産に展開可能で安全性に優れたポリカーボネートの合成手法の開発が期待される。
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| Outline of Annual Research Achievements |
希土類金属アルキニル錯体は、末端アルキンのエンインへの二量化、末端アルキンのカルボジイミドへの付加などさまざまな変換において重要な中間体または触媒活性種として機能できるため、かなりの注目を集めている。これまでに報告されているアルキニル錯体のほとんどは、2つのモノアニオン性支持配位子を持つモノアルキニル錯体であり、1つのモノアニオン性支持配位子を有するジアルキニル錯体の報告例は限られていた。
本外国人研究員は、C5Me4SiMe3を有する希土類ジアルキル錯体とフェニルアセチレンおよびトリメチルシリルアセチレンとの酸塩基反応により、一連のハーフサンドイッチ型希土類ジアルキニル錯体の合成に成功した。得られたジアルキニル錯体は、金属イオンサイズ、アルキン上の置換基、およびTHFの有無に応じて多様な構造的特徴を示した。まず、THF中でYまたはLuジアルキル化合物と2当量のフェニルアセチレンとの反応により、2つのフェニルアセチリド配位子とTHFを持つ単核ジアルキニル錯体が得られた。これらをトルエンから再結晶することにより、THFが全て取り除かれ、フェニルアセチリド配位子によって架橋された三核錯体が得られた。これは、ルイス塩基を含まないハーフサンドイッチ希土類ジアルキニル錯体の最初の例である。次に、アルキニル配位子の置換基の影響を確認するために、2当量のトリメチルシリルアセチレンと希土類ジアルキル錯体との反応を行った。イットリウムとルテチウム錯体では、トリメチルシリルアセチリドで架橋された二核錯体が得られたが、スカンジウム錯体では2つのアルキニル基のカップリング反応が起こり、ブタトリエンジイルユニットが形成された。この研究は、配位子が希土類アルキニル錯体の安定化のために非常に有用であることを示している。二酸化炭素を用いたポリカーボネート合成反応については、さらなる検討が必要である。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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