Creation of a superspatial reaction field using all-organic porous materials

• Project/Area Number: 24H00405
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 28:Nano/micro science and related fields
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 藤内 謙光 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (30346184)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥48,620,000 (Direct Cost: ¥37,400,000、Indirect Cost: ¥11,220,000); Fiscal Year 2025: ¥12,090,000 (Direct Cost: ¥9,300,000、Indirect Cost: ¥2,790,000); Fiscal Year 2024: ¥22,490,000 (Direct Cost: ¥17,300,000、Indirect Cost: ¥5,190,000)
• Keywords: 多孔質材料 / 電荷補助型水素結合 / 自己組織化 / ナノリアクター / 触媒反応

Outline of Research at the Start

本研究では、複数種の有機低分子を組み上げることによってデザイン可能なナノ空間を有する超分子多孔質材料を構築する。この多孔質材料のナノ空間表面に触媒金属を配位させる、もしくはナノ空間に触媒金属錯体を閉じ込めることでナノリアクターを形成し高度に制御された化学反応を達成する超空間反応場を創成する。
「閉じ込め効果」「近接効果」「遮蔽効果」を生み出す多孔質空間内に創出された反応場の特性を活かした高難度反応にも挑戦する。
また多孔質空孔内に均一触媒を閉じ込めることによって、均一触媒の「使い捨て」という欠点を補完することができる。これにより希少金属の使用削減等、持続可能な社会の実現に貢献する。