2015 Fiscal Year Annual Research Report
常温常圧下での窒素と水からの触媒的アンモニア合成反応開発への挑戦
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15K13687
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
西林 仁昭 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40282579)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 窒素固定 / アンモニア / 窒素ガス / 水分子 / ルテニウム / モリブデン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究代表者らがこれまでに達成した温和な条件下での窒素分子からの触媒的アンモニア合成反応の開発に関する知見を踏まえて、これまで達成されていない「温和な条件下での窒素ガスと水とからの触媒的アンモニア合成反応の開発」に挑戦した。
研究課題を実現する為に、光誘起電子移動反応を利用する、水をプロトンと電子とへ変換する反応を、アンモニア合成へ適用可能かどうかの検討を行った。最初に、水分子からプロトンと電子を取り出す反応のモデル系として、ルテニウム錯体を触媒として用いた水分子の触媒的酸化反応を行った。次に、この水分子の触媒的酸化反応に関する知見を踏まえて、既に開発に成功している窒素ガスからの触媒的アンモニア生成反応に対して、この水分子の触媒的酸化反応を適用し、触媒的なアンモニアの生成を試みた。詳細な検討の結果、化学量論量のアンモニア生成に留まることを明らかにした。触媒的アンモニア生成反応の開発には更なる検討が必要で有ることが明らかとなったが、目標達成に向けた重要な指針が得られた考慮すると、挑戦的萌芽研究としては、十分な結果が得られたと思われる。
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