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炭酸水の酸触媒利用とプロトンの作用機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 15K05579
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 グリーン・環境化学
研究機関岩手大学

研究代表者

白井 誠之  岩手大学, 理工学部, 教授 (70250850)

研究分担者 七尾 英孝  岩手大学, 理工学部, 准教授 (50312509)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード炭酸水 / 高温水 / 高圧二酸化炭素 / プロトン / 酸触媒 / 多相系水素化反応 / グリーンケミストリー / 多相系水素化触媒反応
研究成果の概要

均一系酸触媒反応および固体触媒を用いる液相水素化反応への炭酸水の添加効果について調べた。高温炭酸水溶媒中でエリスリトールの分子内脱水反応が進行し1,4アンヒドロエリスリトールが得られることを見出した。またベンジルアルコールとメタノールによるベンジルメチルエーテル合成において高温炭酸水溶媒が有効であることを見出した。担持パラジウム触媒によるフルフラールおよびフルフリルアルコールの水素化反応は水溶媒と二酸化炭素の添加により初期反応速度が向上すること、特に二酸化炭素圧の増加とともに速度が向上することを見出した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Benzyl methyl ether production from benzyl alcohol and methanl in carbonic water2018

    • 著者名/発表者名
      H.Nanao, H.Sasaki, O.Sato, A.Yamaguchi, and M.Shirai
    • 雑誌名

      Catalysis Today

      巻: 309 ページ: 31-34

    • DOI

      10.1016/j.cattod.2017.11.021

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Environmentally Benign Chemicals Production from Unusual Resources using water solvent2018

    • 著者名/発表者名
      M.Shirai, O.Sato, A. Yamaguchin and C.V.Rode
    • 雑誌名

      Current Envrionmental Engineering

      巻: 5 号: 1 ページ: 13-19

    • DOI

      10.2174/2212717805666180112163151

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際共著
  • [雑誌論文] Furfuryl Alcohol and Furfural Hydrogenationi over Activated Carbon-supported Palladium Catalyst in Presence of Water and Carbon Dioxide2017

    • 著者名/発表者名
      Hidetaka Nanao, Yuka Murakami, Osamu Sato, Aritomo Yamaguchi, Norihito Hiyoshi, and Masayuki Shirai
    • 雑誌名

      Chemistry Select

      巻: 2 号: 8 ページ: 2471-2475

    • DOI

      10.1002/slct.201700382

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 竹からのソルビトール合成: 竹の粉砕及び熱水前処理効果2017

    • 著者名/発表者名
      金内良介, 松本智紘, 計良菖将, 七尾英孝, 長谷川泰久, 佐藤剛一, 佐藤修, 清住嘉道, 山口有朋, 白井誠之
    • 学会等名
      第47回石油・石油化学討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Dehydration of erythritol in high-temperature liquid water2017

    • 著者名/発表者名
      高橋尚吾, 本郷秀一郎, 七尾英孝, 佐藤修, 山口有朋, 白井誠之
    • 学会等名
      平成29年度 化学系学協会東北大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Dehydration of xylose over CHA zeolite: Effect of surface structure of CHA zeolite2017

    • 著者名/発表者名
      松本智紘, 金内良介, 七尾英孝, 佐藤修, 佐藤剛一, 長谷川泰久, 清住嘉道, 山口有朋, 白井誠之
    • 学会等名
      平成29年度 化学系学協会東北大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Hydrogenation of 4-propylphenol over Pd/C in aqueous ethanol solution: role of water2017

    • 著者名/発表者名
      皆川直祐, 本郷秀一郎, 七尾英孝, 佐藤修, 山口有朋, 白井誠之
    • 学会等名
      平成29年度 化学系学協会東北大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] "Hydrogenation of bamboo powder over Pt/C in water: Effect of hydrothermal and ball-milling pretreatment2017

    • 著者名/発表者名
      本郷秀一郎, 七尾英孝, 佐藤修, 山口有朋, 白井誠之
    • 学会等名
      平成29年度 化学系学協会東北大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 高圧二酸化炭素を用いた水―エタノール混合溶媒中でのベンジルフェニルエーテルの分解反応2016

    • 著者名/発表者名
      佐々木寛規,佐藤修,山口有朋,七尾英孝,白井誠之
    • 学会等名
      第118回触媒討論会
    • 発表場所
      岩手大学(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2016-09-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Valuable Chemicals Synthesis from Biomass-derived Compounds using High-temperature Liquid Water and High-pressured Carbon Dioxide2016

    • 著者名/発表者名
      M.Shirai
    • 学会等名
      The International Symposium on Catalytic Conversions of Biomass (ISCCB-2016)
    • 発表場所
      Taipei(台湾)
    • 年月日
      2016-06-29
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Green Chemicals Production with Water and Carbon Dioxide Media2016

    • 著者名/発表者名
      M.Shirai
    • 学会等名
      National Workshop on Development of Nanomaterials for Energy, Environmental and Sustainability
    • 発表場所
      Bhubaneshswar(インド)
    • 年月日
      2016-05-09
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Environmentally benign hydrogenation of biomass-derived compounds with supported metal catalysts and water solvent2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Shirai, Yoshiyuki Nagasawa, Kurumi Yoshida, Hidetaka Nanao, Takehiko Sasaki, Osamu Sato, and Aritomo Yamaguchi
    • 学会等名
      2015環太平洋国際化学会議(Pacifichem2015)
    • 発表場所
      ホノルル,米国
    • 年月日
      2015-12-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考] 岩手大学理工学部化学・生命理工学科化学コース表面反応化学研究室

    • URL

      http://www.chem.iwate-u.ac.jp/labo_web/inorg_reaction/top.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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