Establishment of Real-time Analysis Method for Multistep Reactions Using Ultrafast Laser Spectroscopy and Microreactors

• Project/Area Number: 24K01515
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 34020:Analytical chemistry-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 宮田 潔志 九州大学, 理学研究院, 准教授 (80808056)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 永木 愛一郎 北海道大学, 理学研究院, 教授 (80452275)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2026: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000); Fiscal Year 2025: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2024: ¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000)
• Keywords: レーザー分光分析 / 反応機構 / 光反応

Outline of Research at the Start

多段階の化学反応を理解するためにはそれぞれの素過程の反応中間体の遷移状態を理解することが重要だが、既存の技術では多段階だと下流の反応ほど混合物となり分析ができない、中間体の寿命が短く検出が難しい場合が多いといった根本的な課題がある。本研究提案では、レーザー分光と高速混合フローマイクロリアクターを組み合わせ、混合の高速化を達成したうえで多段階反応の反応順を制御して狙った箇所で特定の中間種を生成し、ここに高速分光を適用することで上記の課題を突破する。