金属硫黄クラスターによる酵素機能を超える窒素・二酸化炭素還元反応の開発

• Project/Area Number: 24KJ1479
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 国内
• Review Section: Basic Section 34010:Inorganic/coordination chemistry-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 松岡 優音 京都大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2024-04-23 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,500,000 (Direct Cost: ¥4,500,000); Fiscal Year 2026: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 2025: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 2024: ¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)

Outline of Research at the Start

安定な分子である窒素や二酸化炭素の多電子還元は、自然界において、酵素が複数の金属と硫黄からなるクラスターを触媒活性中心として用いて行っている。したがって、これらを模倣して人工的に合成した金属-硫黄クラスターも、適切な環境ならば窒素や二酸化炭素を還元できると考えられる。本研究では、酵素の触媒活性中心に着想を得た金属-硫黄クラスター触媒を用いて、窒素ならびに二酸化炭素の分子変換反応を開発する。標的反応を窒素分子から含窒素有機物への変換と、二酸化炭素から炭化水素への還元として、配位子による反応点まわりの立体保護度合いの調節と、反応点の金属の選択により、各反応に適したクラスター触媒の開発を行う。