2014 Fiscal Year Annual Research Report
遷移金属酸化物によるキシロース水溶液からのフルフラール合成
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13J08061
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
野間 遼平 東京工業大学, 総合理工学研究科, 特別研究員(DC1)
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2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 水中機能ルイス酸触媒 / HMF / 酸化チタン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
酸化チタン触媒を用いたグルコースからの5-ヒドロキシメチルフルフラール(HMF)合成反応における反応メカニズムの解析を行った．グルコースは植物中から加水分解によって得られる6炭糖で，エンジニアリングプラスチックなど様々な化学品原料となるHMFへ変換することができる．当研究室ではグルコースからのHMF合成反応において酸化チタン触媒が，高効率に反応を促進する事を報告した．本反応は一般にグルコースからフルクトースへのルイス酸触媒による異性化とブレンステッド酸触媒による脱水によってHMFが生成する経路が報告されているが，酸化チタン触媒は反応溶液中に含まれるフルクトースが少なく，フルクトースを経由する経路に疑問があった．そこで，同位体交換したグルコースを用いて反応後のHMFを１H NMRによって定性し，反応経路の検討を行った．その結果，酸化チタン触媒はフルクトースを経由せず，脱水反応によって反応が進行することを明らかにした．本検討内容は，国内外の学会で発表された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
酸化チタン触媒を用いたグルコースからの5-ヒドロキシメチルフルフラール(HMF)合成反応における反応メカニズムを明らかにした．当初の計画通り，糖変換反応のメカニズム解明を行うことができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
糖変換反応の反応メカニズムの解明を元に，高効率なHMF合成を達成する．さらに，類似の糖変換反応のキシロースからのフルフラール合成反応についても反応メカニズムを明らかにする．
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Research Products
(3 results)
