2007 Fiscal Year Annual Research Report
マイクロリアクターを用いた新規光反応プロセスの開発と機構解明
Project/Area Number |
18510109
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Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
Principal Investigator |
松下 慶寿 Tokyo Institute of Technology, 大学院・理工学研究科, 助教 (80240753)
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Keywords | マイクロリアクター / 光触媒 / 不斉合成 / アルキル化 / 二酸化炭素の資源化 / 水の分解 / 多相流 |
Research Abstract |
光反応に用途を特化したマイクロリアクターを製作、微細空間内での光反応の効率、選択性と、流路径、流路長などのマイクロ空間の形状、光源の性質、照射の手法等の関連を調べ、高収率、高選択率システムの実現を目指した研究開発を行った。光環化二量化反応、不斉増感反応、光触媒による酸化・還元、アルキル化などをモデル反応とした。不斉増感反応については、反応の立体選択性を低下させるような副反応の存在するような系で、マイクロフロー系の利用が顕著な効果を上げることを明らかにした。光二量化反応による高付加価値化合物の合成では、反応のメカニズムの解明とそれに基づいた反応条件の最適化にマイクロリアクターが有用であることを見出した。また光触媒担持マイクロリアクターを用いたアミンのN-アルキル化により、医薬品合成中間体として有用な化合物の一段階合成が可能なことをはじめて示した。また光触媒担持マイクロリアクターを用いて、犠牲還元剤等を添加しない水溶液中の二酸化炭素を処理すると、六電子還元によるメタノールがバッチ式マクロ反応容器を用いる従来法より三桁高い収率で得られた。光触媒を用いた二酸化炭素の還元、水の分解では、レイノルズ数の小さいマイクロ流路中で生成する気液固三相流を用いれば、反応の効率を著しく高められることが明らかとなった。
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Research Products
(22 results)