| 研究領域 | 人工光合成による太陽光エネルギーの物質変換：実用化に向けての異分野融合 |
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| 研究課題/領域番号 |
24107003
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 首都大学東京 |
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研究代表者 |
井上 晴夫 首都大学東京, 都市環境科学研究科, 特任教授 (90087304)
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| 研究分担者 |
八木 政行 新潟大学, 自然科学系, 教授 (00282971)
神谷 信夫 大阪市立大学, 複合先端研究機構, 教授 (60152865)
野口 巧 名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (60241246)
鍋谷 悠 宮崎大学, 工学部, 准教授 (50457826)
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| 研究期間 (年度) |
2012-06-28 – 2017-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2016年度)
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| 配分額 *注記 |
117,390千円 (直接経費: 90,300千円、間接経費: 27,090千円)
2016年度: 18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円)
2015年度: 18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円)
2014年度: 19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円)
2013年度: 26,520千円 (直接経費: 20,400千円、間接経費: 6,120千円)
2012年度: 33,800千円 (直接経費: 26,000千円、間接経費: 7,800千円)
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| キーワード | 人工光合成 / 光合成 / 再生可能エネルギー / 水の酸化 / 過酸化水素 / X線回折構造解析 / 分子触媒 / PSII / 光化学系II / X線結晶構造解析 / 光合成水分解反応 / フーリエ変換赤外分光法 / 水の酸化触媒 / 金属錯体 / 水の２電子酸化 / 水の４電子酸化 / 酸素発生 / ルテニウム錯体 / ユビキタス金属 / 水の酸化活性化 |
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| 研究成果の概要 |
水を電子源とする人工光合成系を確立するために、自然に学び、超えるという姿勢で研究を実施した。天然の光合成、光化学系II(PSII)ついては、その構造を極低Ｘ線ドーズ量条件で初めてＸ線無損傷構造を明らかにした。さらに光合成水分解反応の鍵となるS2→S3中間状態遷移の反応を追跡し、水分子の挿入過程を初めて観測することに成功した。水を酸化する人工分子触媒の開発についてはユビキタス元素を用いた新奇分子触媒により一電子酸化で誘起される二電子酸化反応により過酸化水素が生成することを初めて見出した。また、新規二核ルテニウム(II)アコ錯体の合成に成功し、これが高い水の酸化触媒活性を示すことを見出した。
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