Catalytic hydroxylation of aromatic compounds by hydrogen peroxide catalyzed by nickel complexes

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K17878
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Inorganic chemistry
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Morimoto Yuma 大阪大学, 工学研究科, 助教 (20719025)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 酸化反応 / 二核錯体 / 過酸化水素 / 反応活性種 / 反応機構 / 単結晶X線構造解析 / 電子スピン共鳴

Outline of Final Research Achievements

Hydrocarbons are the most common chemical feed stocks in the current chemical processes. Hydrocarbons are hard to be converted to useful materials due to their high stabilities. Such processes often require hazardous conditions such as high temperature, high pressure, and highly acidic conditions, and not environmentally benign oxidants consisting of heavy metals. To change current situations, in this work we investigated nickel complex catalysts showing high activities toward aromatic hydroxylation with hydrogen peroxide.

Free Research Field

錯体化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で、芳香族化合物と直接反応する化学種を低温条件下で単離することに成功した。酸化活性種は通常、単寿命で捉えることが難しいが、反応傾注で最も重要なステップを担う化学種である。これについて単結晶構造解析から各種分光、磁気的性質測定を行い、様々な方法で評価した。これらの情報をベースに、酸化活性種の電子状態について計算科学的な検討を行った。高活性な触媒反応系を構築していく上で、重要な情報が得られた。