Development of challenging dehydrogenation/hydrogenation via multifunctional solid catalyst design based on fast atomistic simulation/machine learning

Publicly Offered Research

Project Area	Digitalization-driven Transformative Organic Synthesis (Digi-TOS)
Project/Area Number	24H01062
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	谷田部孝文東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (60875532)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥8,060,000 (Direct Cost: ¥6,200,000、Indirect Cost: ¥1,860,000) Fiscal Year 2025: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000) Fiscal Year 2024: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Keywords	高速原子シミュレーション / 多元金属固体触媒 / DFT計算 / 脱水素/水素化反応 / 脱水素カップリング
Outline of Research at the Start	本研究では、高速原子シミュレーションによるバーチャルハイスループットスクリーニングおよび機械学習を活用した多元固体触媒の効率的な設計により、固体触媒の特異性を活かしやすい新規有機反応として、種々の高難度選択的脱水素/水素化反応の開発を行う。知見のない新規反応においては高速原子シミュレーターにより重要素反応に対してスクリーニングを行い、知見が蓄積されてきた反応の拡張においては量子化学計算により精度の高い計算モデルを構築し、記述子を抽出して機械学習させることで、触媒反応開発を加速させる。