2003 Fiscal Year Annual Research Report

巨大オキソクラスターの特長を利用した微空間反応場の創製

Research Project

Project/Area Number	14078207
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	水野哲孝東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50181904)
Keywords	ポリオキソメタレート / タングステン / 過酸化水素 / オレフィンエポキシ化 / 機能性固体 / イオン性結晶 / 形状選択性
Research Abstract	ポリオキソメタレートの主たる構成金属元素であるタングステンは、過酸化水素を酸化剤とする酸化反応触媒として有効な金属種であることが知られている。そこでクラスター中心部のヘテロ元素がケイ素である一連のポリオキソタングステート及びタングステン-ペルオキソ錯体について、過酸化水素を酸化剤とするオレフィン類のエポキシ化反応に対する触媒活性を比較検討した。305Kにおける1-オクテンのエポキシ化反応触媒活性を検討したところ、12個のタングステンから構成された原子欠損部のないクラスターや1個もしくは3個のタングステンが欠落したクラスターがほとんど活性を示さず、また従来よりオレフィン類のエポキシ化反応に有効な触媒であることが知られているタングステン-ペルオキソ錯体が中程度の活性しか示さなかったのに対し、2個のタングステン原子が欠損した酸化物クラスターは高い酸化触媒活性を示し、これまでに報告されているタングステン系分子触媒の中で最も高活性であることを見出した。またポリオキソメタレートを基本構成要素とする機能性固体の開発を目的として、アニオンであるポリオキソメタレートと分子サイズの大きな遷移金属錯体カチオンとを複合化させたイオン結晶固体を合成した。-6価アニオンであるゴバルト-タングステンクラスターを構成要素とすることで、対カチオンとして導入したクロム錯体イオン及びセシウムイオンと強く静電的に相互作用することで、単一組成を有するイオン性結晶固体が得られた。このイオン性結晶は外部分子に対する形状選択的な吸着特性を示し、エタノールと水の共沸混合物から水のみを選択的に吸着・除去することが明らかとなった。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] K.Kamata, Y.Nakagawa, K.Yamaguchi, N.Mizuno: "Efficient, regioselective epoxidation of dienes with hydrogen peroxide catalyzed by [γ-SiW_<10>O_<34>(H_2O)_2]^<4->"J.Catal.. (印刷中). (2004)
[Publications] S.Uchida, N.Mizuno: "Zeotype Ionic Crystal of Cs_5[Cr_3O(OOCH)_6(H_2O)_3] [α-CoW_<12>O_<40>]・7.5H_2O with Shape-Selective Adsorption of Water"J.Am.Chern.Soc.. 126. 1602-1603 (2004)
[Publications] K.Yamaguchi, S.Shinachi, N.Mizuno: "[VO(H_2O)_5]HPMo_<12>O_<40>-catalyzed nitration of alkanes with nitric acid"Chem.Commun.. 424-425 (2004)
[Publications] S.Uchida, N.Mizuno: "Unique Guest Inclusion Properties of Breathing Ionic Crystal of K_3 {Cr_3(OOCH)_6(H_2O)_3}[α-SiW_<12>O_<40>]16H_2O"Chem.Eur.J. 9. 5850-5857 (2003)
[Publications] K.Kamata, K.Yamaguchi, S.Hikichi, N.Mizuno: "[{W(=O)(O_2)_2(H_2O)}_2(μ-O)]^<2-> -Catelyzed Epoxidation of Allylic Alcohols in Water with High Selectivity and Utilization of Hydrogen Peroxide"Adv.Synth.Catal.. 345. 1193-1196 (2003)
[Publications] K.Kamata, K.Yonehara, Y.Sumida, K.Yamaguchi, S.Hikichi, N.Mizuno: "Efficient Epoxidation of Olefins with 【greater than or equal】99% Selectivity and Use of Hydrogen Peroxide"Science. 300. 964-966 (2003)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

巨大オキソクラスターの特長を利用した微空間反応場の創製

Principal Investigator

水野 哲孝 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50181904)

Research Products

[Publications] K.Kamata, Y.Nakagawa, K.Yamaguchi, N.Mizuno: "Efficient, regioselective epoxidation of dienes with hydrogen peroxide catalyzed by [γ-SiW_<10>O_<34>(H_2O)_2]^<4->"J.Catal.. (印刷中). (2004)

[Publications] S.Uchida, N.Mizuno: "Zeotype Ionic Crystal of Cs_5[Cr_3O(OOCH)_6(H_2O)_3] [α-CoW_<12>O_<40>]・7.5H_2O with Shape-Selective Adsorption of Water"J.Am.Chern.Soc.. 126. 1602-1603 (2004)

[Publications] K.Yamaguchi, S.Shinachi, N.Mizuno: "[VO(H_2O)_5]HPMo_<12>O_<40>-catalyzed nitration of alkanes with nitric acid"Chem.Commun.. 424-425 (2004)

[Publications] S.Uchida, N.Mizuno: "Unique Guest Inclusion Properties of Breathing Ionic Crystal of K_3 {Cr_3(OOCH)_6(H_2O)_3}[α-SiW_<12>O_<40>]16H_2O"Chem.Eur.J. 9. 5850-5857 (2003)

[Publications] K.Kamata, K.Yamaguchi, S.Hikichi, N.Mizuno: "[{W(=O)(O_2)_2(H_2O)}_2(μ-O)]^<2-> -Catelyzed Epoxidation of Allylic Alcohols in Water with High Selectivity and Utilization of Hydrogen Peroxide"Adv.Synth.Catal.. 345. 1193-1196 (2003)

[Publications] K.Kamata, K.Yonehara, Y.Sumida, K.Yamaguchi, S.Hikichi, N.Mizuno: "Efficient Epoxidation of Olefins with 【greater than or equal】99% Selectivity and Use of Hydrogen Peroxide"Science. 300. 964-966 (2003)

水野哲孝東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50181904)