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2010 Fiscal Year Annual Research Report

異種金属間相乗効果を機軸とする多孔質系機能触媒の開発

Publicly Offered Research

Project AreaNano Materials Science for Atomic Scale Modification
Project/Area Number 22015003
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

浅尾 直樹  東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 教授 (60241519)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山本 嘉則  東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 教授 (60029519)
Keywordsナノポーラスパラジウム / 触媒反応 / 不均一系触媒 / 鈴木カップリング / 金属ガラス
Research Abstract

ナノスケールの細孔を有するナノポーラス金属は、新しい不均一系触媒として最近注目されている。そこで本課題ではこの触媒を様々な反応系に展開し、有機合成化学におけるその有用性を明らかにすると共に、その金属材料に含まれる微量の異種金属が、触媒活性にどのような影響を与えているかについて明らかにする。まず報告者はPd-Ni-P金属ガラスを硫酸中で電気分解処理を行うことにより、ニッケルとホスフィンを選択的に溶出して、平均細孔サイズ30nmのナノポーラスパラジウムを調整した。次にこの物質を、鈴木カップリング反応に適用した。鈴木カップリング反応は、炭素骨格構築のための重要な炭素-炭素結合形成反応であり、工業化学の分野において極めて広い利用価値を有している。均一系パラジウム触媒は本反応の触媒として有用であるが、触媒の再利用が困難であるため、回収の容易な不均一系触媒の開発が現在盛んに行われている。しかしこれまでに開発された触媒は、触媒活性や耐久性、耐リーチング性において多くの問題が存在する。これに対しナノポーラスパラジウムは、高い触媒活性、簡便な操作性、高い耐リーチング性を有していることを見出した。触媒は反応終了後にピンセットで取り出すことができるため、ろ過や遠心分離などの煩雑な操作を必要としない。また回収した触媒は再利用が可能であり、少なくとも5回の繰り返し実験では触媒活性が維持されるなど、ナノポーラスパラジウムが鈴木カップリング反応の優れた固体触媒として機能することを明らかにした。

  • Research Products

    (14 results)

All 2011 2010

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (12 results)

  • [Journal Article] Stat3 as a Therapeutic Target for the Treatment of Psoriasis : A Clinical Feasibility Study with STA-21, a Stat3 Inhibitor2011

    • Author(s)
      Miyoshi, K.; Takaishi, M.; Nakajima, K.; Ikeda, M.; Kanda, T.; Tarutani, M.; Iiyama, T.; Asao, N.; Di Giovanni, J.: Sano, S.
    • Journal Title

      J.Invest.Dermatology

      Volume: 131 Pages: 108-117

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nanostructured Materials as Catalysts : Nanoporous-Gold-Catalyzed Oxidation of Organosilanes with Water2010

    • Author(s)
      Asao, N.; Ishikawa, Y.; Hatakeyama, N.; Menggenbateer, Yamamoto, Y.; Chen, M.; Zhang, W.; Inoue, A.
    • Journal Title

      Angew.Chem.Int.Ed.

      Volume: 49 Pages: 10093-1009

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ナノポーラスPdを触媒とするHeck反応の開発2011

    • Author(s)
      金子哲朗・浅尾直樹・山本嘉則・陳明偉・張偉・井上明久
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      神奈川大学(神奈川県)
    • Year and Date
      2011-03-28
  • [Presentation] ナノポーラス金触媒を用いたアルコールの酸素酸化反応2011

    • Author(s)
      畠山直也・孟根巴特尓・浅尾直樹・山本嘉則・陳明偉・張偉・井上明久
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      神奈川大学(神奈川県)
    • Year and Date
      2011-03-28
  • [Presentation] ナノポーラスPdを触媒とする鈴木カップリング反応の開発2011

    • Author(s)
      田中信也・浅尾直樹・山本嘉則・陳明偉・張偉・井上明久
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      神奈川大学(神奈川県)
    • Year and Date
      2011-03-28
  • [Presentation] ナノポーラス金触媒を用いた有機シラン化合物の酸化反応2011

    • Author(s)
      石川敬章・畠山直也・孟根巴特尓・浅尾直樹・山本嘉則・陳明偉・張偉・井上明久
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      神奈川大学(神奈川県)
    • Year and Date
      2011-03-27
  • [Presentation] 二酸化チタンの表面欠陥の原子レベルでの物性解明2011

    • Author(s)
      湊丈俊・Pang Chi Lun・梶田晴司・浅尾直樹・山本嘉則・中山隆・川合真紀・金有洙
    • Organizer
      日本物理学会第66回年次大会
    • Place of Presentation
      新潟大学(新潟県)
    • Year and Date
      2011-03-25
  • [Presentation] Nanoporous Metallic Materials as Effective Green Catalysts for Molecular Transformations2011

    • Author(s)
      Asao, N.
    • Organizer
      The 2011 WPI-AIMR Annual Workshop
    • Place of Presentation
      仙台国際センター(宮城県)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-02-22
  • [Presentation] Gold-catalyzed functionalization of silyl enol ethers2010

    • Author(s)
      Kaneko, T.; Aikawa, H.; Asao, N.
    • Organizer
      The 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2010)
    • Place of Presentation
      Hawaii, USA
    • Year and Date
      2010-12-18
  • [Presentation] Oxidation of alcohols with molecular oxygen catalyzed by reusable nanoporous gold2010

    • Author(s)
      Asao, N.; Ishikawa, Y.; Hatakeyama, N.; Menggenbateer, Yamamoto, Y.; Chen, M.; Zhang, W.; Inoue, A.
    • Organizer
      The 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2010)
    • Place of Presentation
      Hawaii, USA
    • Year and Date
      2010-12-18
  • [Presentation] Gold-catalyzed dehydration of alcohols2010

    • Author(s)
      Seya, Y.; Umetsu, K.; Asao, N.
    • Organizer
      The 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2010)
    • Place of Presentation
      Hawaii, USA
    • Year and Date
      2010-12-16
  • [Presentation] Individual Hydrogen Desorption from Titanium Dioxide Surfaces2010

    • Author(s)
      Minato, T.; Pang, C.-L.; Asao, N.; Yamamoto, Y.; Kawai, M.; Kim, Y.
    • Organizer
      Asian Conference on Nanoscience & Nanotechnology (AsiaNANO 2010)
    • Place of Presentation
      日本科学未来館(東京都)
    • Year and Date
      2010-11-02
  • [Presentation] Gold-catalyzed dehydration of alcohols2010

    • Author(s)
      Seya, Y.; Umetsu, K.; Asao, N.
    • Organizer
      24th International Conference on Organometallic Chemistry (ICOMC 2010)
    • Place of Presentation
      Taipei, Taiwan
    • Year and Date
      2010-07-19
  • [Presentation] Nanoporous Gold as an Effective Heterogeneous Catalyst for Molecular Transformations2010

    • Author(s)
      Asao, N.: Ishikawa, Y; Hatakeyama, N.; Menggenbateer, Yamamoto, Y.; Chen, M.; Zhang, W.; Inoue, A.
    • Organizer
      WCU/AMS (POSTECH)-WPI/AIMR (TOHOKU Univ) Joint Workshop
    • Place of Presentation
      Pohang, Korea(招待講演)
    • Year and Date
      2010-06-18

URL: 

Published: 2013-06-26  

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