• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

固体表面上における金属錯体の精密固定化による高機能化触媒の創製

Publicly Offered Research

Project AreaPrecise Formation of a Catalyst Having a Specified Field for Use in Extremely Difficult Substrate Conversion Reactions
Project/Area Number 18H04273
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionTokyo University of Technology

Principal Investigator

原 賢二  東京工科大学, 工学部, 教授 (10333593)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2018: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Keywords触媒・化学プロセス / 合成化学 / 金属錯体 / 単分子層 / メソポーラス有機シリカ / 触媒 / 固定化
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、触媒調製の新しいアプローチとして、領域内で開発されている金属錯体を構造が規整された固体表面上に精密に固定化するとともに、固体表面の特性を活用して周辺反応空間の緻密な分子設計を施すことにより、従来にない高機能な触媒反応場を構築することを目的とした。
本年度は、固定化に用いる担体材料が有する表面特性やナノ細孔空間を活用した特異な選択性の発現を目指すとともに、活性中心近傍の分子レベルの緻密な化学修飾による選択性の制御が可能となる精密な触媒反応場の創成手法を確立することに注力した。具体的には、前年度の検討において良好な活性が得られたメソポーラス有機シリカ(PMO)の細孔表面へのイリジウム錯体の固定化系について、特異な選択性の発現と制御を目指した緻密な反応場設計を行った。また、金表面上に形成した高密度なジイソシアニド単分子層を介して固定化した金属錯体の系についても、前年度の検討結果を踏まえて、特異な選択性の発現と制御を目指した緻密かつ系統的な反応場設計を実施した。
その結果、平滑な金属基板上に高密度に金属錯体を集積する手法を応用して、領域内で開発されている種々の金属錯体を固定化する手法の確立に成功した。また、特異な触媒特性が期待される複数の複合ナノ構造を構築する手法を確立した。これらの研究成果の一部について、国内外で開催された学会において発表(招待講演、一般口頭発表、ポスター発表)を行った。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2019 2018 Other

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 8 results,  Invited: 5 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] DFT Mechanistic Study on the Complete Oxidation of Ethylene by the Silica-Supported Pt Catalyst: C=C Activation via the Ethylene Dioxide Intermediate2019

    • Author(s)
      Miyazaki Ray、Nakatani Naoki、Levchenko Sergey V.、Yokoya Takuro、Nakajima Kiyotaka、Hara Kenji、Fukuoka Atsushi、Hasegawa Jun-ya
    • Journal Title

      The Journal of Physical Chemistry C

      Volume: 123 Issue: 20 Pages: 12706-12715

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.9b00158

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Organic Transformation Utilizing Structurally Defined High-Density Molecular Arrays2019

    • Author(s)
      Hara, K.
    • Organizer
      The 18th Asian Chemical Congress (18th ACC)
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Utilization of High-density Molecular Monolayers Aiming for Synergistic Unique Catalysis2019

    • Author(s)
      Mizukoshi, H.; Hara, K.
    • Organizer
      4th International Symposium on Precisely Designed Catalysts with Customized Scaffolding
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Utilization of High-density Molecular Monolayers Aiming for Synergistic Unique Catalysis2019

    • Author(s)
      Hara, K.; Giorgi, P.; Nakagiri, T.
    • Organizer
      4th International Symposium on Precisely Designed Catalysts with Customized Scaffolding
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Organic Transformation with Molecular-Based Catalyst Design in Mesopores2019

    • Author(s)
      Hara, K.
    • Organizer
      2019 International Conference on Nanospace Materials
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Research on Molecular-based Heterogeneous Catalysts by Utilizing Synchrotron Facilities2019

    • Author(s)
      Hara, K.
    • Organizer
      The Second Asian Workshop of Experiment and Theory in Quantum Beam Molecular Sciences
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 有機分子を介した金表面上へのTiO2ナノシートの固定化2019

    • Author(s)
      水越博、原賢二
    • Organizer
      第124回触媒討論会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 金表面上のジイソシアニド単分子層を介したカチオン性金錯体の固定化2019

    • Author(s)
      長原光瑠、原賢二
    • Organizer
      第124回触媒討論会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 固体表面上における金属錯体の精密固定化による高機能化触媒の創製2019

    • Author(s)
      原 賢二
    • Organizer
      新学術領域研究「精密制御反応場」第5回公開シンポジウム
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Catalysis with High-Density Molecular Monolayers Aiming for Sustainable Organic Synthesis2018

    • Author(s)
      Kenji Hara
    • Organizer
      The 10th Singapore International Chemistry Conference (SICC-10)
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] High-Density Molecular Arrays for Catalytic Organic Transformation2018

    • Author(s)
      Kenji Hara
    • Organizer
      International Symposium on Catalysis and Fine Chemicals 2018 (C&FC 2018)
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] High-Density Monolayer Arrayas for Catalytic Organic Transformation2018

    • Author(s)
      Kenji Hara
    • Organizer
      World Congress on Chemistry & Enzyme Catalysis
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 触媒化学研究室(原研究室)(所属者が独自に作成したページ)

    • URL

      https://haralab2016.wixsite.com/haralab

    • Related Report
      2019 Annual Research Report 2018 Annual Research Report
  • [Remarks] 東京工科大学工学部触媒化学(原)研究室(所属研究機関が作成したページ)

    • URL

      https://www.teu.ac.jp/info/lab/project/es/dep.html?id=18

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Remarks] 東京工科大学工学部触媒化学(原)研究室(所属研究機関が作成したページ)

    • URL

      http://www.teu.ac.jp/info/lab/project/es/dep.html?id=18

    • Related Report
      2018 Annual Research Report

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2021-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi