2019 Fiscal Year Annual Research Report
Fine controlf of Multi-Electron Transfer of Ground and Excited States of Metal-Oxygen Complexes
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16H02268
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| Research Institution | Meijo University |
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Principal Investigator |
福住 俊一 名城大学, 理工学研究科, 特任教授 (40144430)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大久保 敬 大阪大学, 先導的学際研究機構, 教授 (00379140)
山田 裕介 大阪市立大学, 大学院工学研究科, 教授 (30358270)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 金属オキソ錯体 / 電子移動 / 光反応系II / 分子光触媒 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ノンヘムマンガン(IV)-オキソ-スカンジウム錯体の光励起状態が長寿命になることを見出し、その顕著な酸化特性を明らかにした。特にベンゼンからノンヘムマンガン(IV)-オキソ-スカンジウム錯体の励起状態への電子移動を経てフェノールが生成する反応機構を明らかにした。また、光反応系IIの機能モデルを初めて構築し、キセノンランプ照射下、水によりp-ベンゾキノン誘導体が還元されて酸素が発生し、対応するヒドロキノン誘導体が生成することを見出した。この光触媒反応機構を明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本基盤研究では、申請者が行って来た金属イオン共役電子移動研究の成果を基に「基底状態及び励起状態の金属酸素錯体の多電子移動精密制御」を行うことを目的としている。 これまでにノンヘムマンガン(IV)-オキソ-スカンジウム錯体の光励起状態が長寿命になることを見出し、その多電子移動反応を初めて見出した。また、光反応系IIの機能モデルを初めて構築し、水の４電子酸化機構を明らかにした。光反応系Iの機能モデルの構築にも目処がついているので、当初の計画以上に研究が進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、光反応系IIの機能モデルと光反応系Iの機能モデルを融合し、分子レベルでの光合成モデルシステムを構築する。具体的には水から水素を取り出す分子触媒システムを世界で初めて実現することを目指す。
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