| Project/Area Number |
19K21136
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| Project/Area Number (Other) |
18H05990 (2018)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2019)
Single-year Grants (2018) |
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| Review Section |
0502:Inorganic/coordination chemistry, analytical chemistry, inorganic materials chemistry, energy-related chemistry, and related fields
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2018-08-24 – 2020-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 人工光合成 / 水の酸化反応 / 二核錯体 / 異種金属錯体 / 反応機構解析 / 分子性触媒 / ルテニウム錯体 / 酸素発生反応 / 錯体化学 |
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| Outline of Research at the Start |
人工光合成の実現には高活性な酸素発生触媒の開発が必要不可欠である。これまで、多く
の酸素発生触媒が報告されているが、分子内O-O カップリング機構により酸素を生成する錯体触媒の報告例は少ない。一方、植物の光合成における酸素発生中心（OEC）は、Mn とCaの二種金属イオンから構成され、それぞれの金属イオンが重要な役割を果たしていると推定されているが、その機構は憶測の域を出ない。本研究では、新奇な異種金属二核錯体を合成し、その酸素発生触媒機能およびO-O 結合形機構に及ぼす異種中心金属イオンの効果を明らかにする。
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| Outline of Final Research Achievements |
This study focuses on the development of efficient water oxidation catalysts based on intramolecular O-O bond formation. We newly synthesized a dinuclear ruthenium complex having an organic bridging ligand and immobilized it on a carbon electrode using hydrophobic interactions. The molecular anode shows a remarkable activity and low overpotential for water oxidation. Furthermore, we successfully prepared and characterized a new series of heterodinuclear complexes inspired by the oxygen-evolving complex of photosystem II.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では高活性な分子性水の酸化アノードの開発に成功した。これは人工光合成研究の進展に貢献する重要な成果である。また、異種金属二核錯体の合成とその特性評価は、生体の異種金属酵素の反応を解き明かす上で、有用な示唆を与えると期待される。
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