2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of precise synthetic method for paraffinic fuel precursors by post-metallocene catalysts
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17K05771
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
中田 憲男 埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (50375416)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ポストメタロセン / オリゴマー化 / 燃料前駆体 / パラフィン / 前周期遷移金属 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、平面性の高いアリールなどを[OSSO]型ビスフェノールに導入した新規配位子の開発とそれらのジルコニウム錯体を調製し、これらの錯体を前触媒とする1-ヘキセンのオリゴマー化反応から効率的な1-ヘキセンの二量体および三量体が生成する触媒システムの確立を目的としている。
令和元年度では、前年度開発したオルト位に嵩高いアリール基である3,5-ジ-tert-ブチルフェニル基（Dtbp基）を導入した[OSSO]型ジルコニウム錯体1を用いた様々なα-オレフィンのオリゴマー化反応を実施した。これまでに確立した反応条件【1の触媒量（0.0056 mol%）、助触媒：乾燥修飾メチルアルミノキサン(dMMAO、100-300当量)、無溶媒下、25 ℃、1時間】に従い、1-オクテンのオリゴマー化反応を行ったところ、完璧な位置選択性 (>99%) かつ高い触媒回転頻度(TOF、4,200 h-1)で作用することを見出した。昨年度見出した1-ヘキセンのオリゴマー化反応の結果と同様に、二量体の生成比が約50%程度と既に報告した錯体触媒を用いた場合 (二量体生成比: 91%) よりも大幅に低くなった。これまでの結果から、錯体1はα-オレフィンのオリゴマー化では、三量体の生成割合が向上する傾向がみられたため、合成潤滑油として利用できるC30成分（1-デセンの三量体に相当）の生成が望める1-デセンのオリゴマー化も検討した。その結果、完璧な位置選択性で対応する二量体を主成分（二量体：57%）とするオリゴマーが生成し、対応するTOFは1,700 h-1であった。一方、Dtbp基を有する[OSSO]型ハフニウム錯体2を用いた1-デセンのオリゴマー化反応では、著しいTOFの向上（3,010 h-1）とジルコニウム錯体2に比べ二量体の生成比が低下し，四量体以上のオリゴマーの生成が主成分として確認された。
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