2014 Fiscal Year Annual Research Report
アリールホウ素置換遷移金属錯体による二酸化炭素の光還元反応
Publicly Offered Research
| Project Area | Chemical conversion of solar energy by artificial photosynthesis: a breakthrough by fusion of related fields toward realization of practical processes |
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| Project/Area Number |
25107504
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
喜多村 昇 北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (50134838)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 二酸化炭素光還元 / アリールホウ素 / ルテニウム錯体 / マイクロチャンネル / 顕微吸収分光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
① アリールホウ素置換基を有するルテニウム(II)錯体（RuB）を光増感剤／光触媒とする二酸化炭素の光還元反応： 光増感剤としてのイリジウム錯体、電子供与体、およびRuBのアセトニトリル溶液の光反応により二酸化炭素をCOへ光還元可能であることを明らかにした。最適条件下において、RuBのターンオーバー数は１０を超え、RuBが二酸化炭素光還元の光触媒となることを実験的に明らかにすることができた。また、アセトニトリル中におけるRuBの電気化学還元によっても二酸化炭素をCOへ還元できることを明らかにし、アリールホウ素置換ルテニウム錯体の二酸化炭素還元能を明らかにした。
② ルテニウム(II)錯体によるマイクロチャンネル中における二酸化炭素の光還元反応： ルテニウム(II)錯体を光増感剤／光触媒とする二酸化炭素の光還元反応をマイクロチャンネル中において試みた。その結果、マイクロチャンネル中においても二酸化炭素の光還元反応が進行し、生成物としてのギ酸生成を確認した。さらに、マイクロチャンネルと顕微吸収分光法を組み合わせることにより、二酸化炭素光還元反応の反応中間体の捕捉を試みた。その結果、反応系への光照射によりルテニウム(II)錯体の一電子還元体の生成を確認するとともに、その経時変化を秒単位で追跡可能であることを明らかにした。また、ルテニウム(II)錯体のオリゴマー生成についても吸収スペクトルから確認することができた。マイクロチャンネルと顕微分光を併用することにより、バルク系では不可能な短時間領域における二酸化炭素光還元反応の反応機構の解明が可能になった。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(11 results)
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[Journal Article] Constrained-Induced Structural Deformation of Planarized Triphenylboranes in the Excited State2014
Author(s)
T. Kushida, C. Camacho, A. Shuto, S. Irle, M. Muramatsu, T. Katayama, S. Ito, Y. Nagasawa, H. Miyasaka, E. Sakuda, N. Kitamura, Z. Zhou, A. Wakamiya, S. Yamaguchi
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Journal Title
Chemical Sciences
Volume: 5
Pages: 1296-1304
DOI
Peer Reviewed
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