| 研究課題/領域番号 |
14350427
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
触媒・化学プロセス
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| 研究機関 | 愛媛大学 |
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研究代表者 |
山口 力 愛媛大学, 工学部, 教授 (10000861)
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| 研究分担者 |
大川 政志 愛媛大学, 工学部, 助手 (00274340)
宮崎 隆文 愛媛大学, 工学部, 助教授 (70260156)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
12,700千円 (直接経費: 12,700千円)
2004年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2003年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2002年度: 9,300千円 (直接経費: 9,300千円)
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| キーワード | 固体塩基 / アルカリ金属塩 / オレフィン異性化 / グリーンケミストリー / アルドール縮合 |
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| 研究概要 |
新規(超)強塩基性を固体表面上に発生させることを試み、均一塩基溶媒系で行われている現行の多くの塩基触媒型反応を不均一触媒系に転換するグリーンケミストリー化をすすめた。
まず、1族および2族金属塩と無機担体間の組み合わせに関する詳細な検討を行った。対象とする1族および2族金属塩はNa, KおよびCsの硝酸塩・炭酸塩およびMg、Ca、Sr、およびBaの硝酸塩・炭酸塩とし、担体として用いる無機化合物はSiO_2、Al_2O_3、ZrO_2、TiO_2とした。
試料の評価(反応性)はモノエン、アセチレン化合物およびシクロオレフィン類の多重結合異性化反応および脱水素反応を選択した。
対象とした各種金属塩をAl_2O_3と組み合わせることにより目的とするH_>26の超強塩基性を発現させることに成功した。得られた新規固体塩基は上記化合物の二重結合異性化に対し10molg^<-1>h^<-1>に達する高い活性を示した。
昇温分解法により塩基性発現の関係を検討した結果、湿式混練法で試料を調製する間に、担体表面上で金属塩がカチオンとアニオンにイオン解離し、アニオンのみが独立に分解するため過剰のO^<2->アニオンを発生し塩基性を発現するとの当初の予測を裏付けることができた。ただし、難溶性の2族炭酸塩にあっては分解により直接酸化物を形成する。
オレフィンの異性化活性に対しては1族>2族であり、同族中にあっては周期律表の下の元素ほど高い活性を示すことが明らかとなった。
ここに開発された新規固体強塩基は強塩基溶媒中の各種反応を不均一反応化することができ、今後の新たなグリーン触媒プロセスへの発展につながる
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