2016 Fiscal Year Annual Research Report
マイクロ触媒反応工学展開のための顕微分光法による解析
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15H04178
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
田川 智彦 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (10171571)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 博史 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (70293644)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | マイクロリアクタ / 顕微分光分析 / 触媒反応 / 反応解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マイクロリアクタのための反応工学の体系化が喫緊の課題とされている。本研究はマイクロ触媒反応器についての反応工学の新展開のため、顕微分光法による総合的な反応の解析を目標として実施している。28年度は27年度に引き続きシリコン基板上にフォトリソグラフィーで作成したマイクロチャンネル壁面に担体と白金を担持した気相反応用壁面担持触媒反応器をベースとした顕微分光用反応セルを試作し、メチルシクロヘキサジエンの脱水素反応をモデル反応として、検討をおこなった。顕微赤外、顕微紫外、顕微ラマンの各分光操作を総合して、主反応のメカニズム、副反応の起源等について考察した。反応のメカニズムとしては、従来からの作業仮説である、πーアリル中間体から共役ジエンを経由して芳香族化される経路を確認するとともに、酸塩基プローブ分子を吸着させた触媒の赤外分光からその酸塩基特性を評価した。また、液相系相間移動触媒反応の応用として、触媒を第3の液相として用いる3相平行流マイクロリアクタの反応解析も実施した。安息香酸フェニル合成に際して、触媒を主として含む第3層の生成とその挙動の詳細について検討し、副反応として生起する加水分解反応の抑制について考察を行った。
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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
昨年度、十分に動作しなかった顕微ラマン分校装置が稼働し、反応機構の解析がスタートしたことにより計画が順調に進展を開始したこと、液相系反応解析も論文の投稿まで至ったことからおおむね順調な進展と自己評価している。
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| Strategy for Future Research Activity |
顕微赤外分光による、担体の評価に進展があったことから、従来の研究計画に加え、担体の酸塩基特性が反応機構に及ぼす影響についても検討を拡張する。
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Research Products
(3 results)
