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電子供与性配位子の開発:金クラスターの電子構造・触媒活性に対する効果

研究課題

研究課題/領域番号 15K13619
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 物理化学
研究機関東京大学

研究代表者

佃 達哉  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (90262104)

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
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード金属クラスター触媒 / 電子供与性配位子 / 金クラスター触媒
研究成果の概要

本研究で得られた成果は下記の通りである。
(1)高分子で保護された直径1.2 nmの金クラスターに対して水素が電子供与性配位子として働くことで、局所表面プラズモン吸収を示すことを見出した。(2)高分子保護の合金クラスターPdAu33の合成に成功し、C=C結合の水素化反応に対する活性が劇的に向上することを見出した。(3)炭素担持金クラスターの表面修飾状態を制御しながら、ベンジルアルコールの空気酸化反応に対する触媒性能を評価した。電子供与性配位子として期待したエチルピロリドンなどの添加効果は観測されなかったが、過剰なチオールを加えた際にも特異な選択性を示す活性サイトが得られた。

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

    (20件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 8件、 招待講演 11件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Kasetsart University(Thailand)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 水素の脱吸着による金クラスターの電子状態の可逆的変化2017

    • 著者名/発表者名
      山添誠司・石田瞭・佃達哉
    • 雑誌名

      C&I Commun.

      巻: 42

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Halogen Adsorbates on Polymer-Stabilized Gold Clusters: Mass Spectrometric Detection and Effects on Catalysis2016

    • 著者名/発表者名
      R. Ishida, S. Arii, W. Kurashige, S. Yamazoe, K. Koyasu, Y. Negishi, T. Tsukuda
    • 雑誌名

      Chinese Journal of Catalysis

      巻: 37 号: 10 ページ: 1656-1661

    • DOI

      10.1016/s1872-2067(16)62501-9

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Controlled Synthesis of Carbon Supported Gold Clusters for Rational Catalyst Design2016

    • 著者名/発表者名
      Seiji Yamazoe, Tatchamapan Yoskamtorn, Shinjiro Takano, Sudarat Yadnum, Jumras Limtrakul, Tatsuya Tsukuda
    • 雑誌名

      Chemical Records

      巻: 16 号: 5 ページ: 2338-2348

    • DOI

      10.1002/tcr.201600074

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Repeated appearance and disappearance of localized surface plasmon resonance in 1.2 nm gold clusters induced by adsorption and desorption of hydrogen atoms2016

    • 著者名/発表者名
      R. Ishida, S. Yamazoe, K. Koyasu, T. Tsukuda
    • 雑誌名

      Nanoscale

      巻: 8 号: 5 ページ: 2544-2547

    • DOI

      10.1039/c5nr06373f

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and catalytic application of Ag44 clusters supported on mesoporous carbon2015

    • 著者名/発表者名
      M. Urushizaki, H. Kitazawa, S. Takano, R. Takahata, S. Yamazoe, T. Tsukuda
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C

      巻: 119 号: 49 ページ: 27483-27488

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.5b08903

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Precision synthesis and catalysis of coinage metal clusters2017

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Tsukuda
    • 学会等名
      8th International Conference on Advanced Materials and Nanotechnology
    • 発表場所
      Queenstown (New Zealand)
    • 年月日
      2017-02-12
    • 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] 貨幣金属クラスター触媒の精密合成と触媒性能2017

    • 著者名/発表者名
      佃達哉
    • 学会等名
      日本表面科学会第2回関東支部講演大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 金超原子・超原子分子の精密合成と放射光を用いた構造解析2017

    • 著者名/発表者名
      佃達哉
    • 学会等名
      3.第6回 SPring-8 グリーンサスティナブルケミストリー研究会 第18 回 SPring-8 先端利用技術ワークショップ「金属ナノ粒子触媒開発の最前線―構造と機能の制御」
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 担持金属クラスター触媒の精密合成2017

    • 著者名/発表者名
      佃達哉
    • 学会等名
      2.触媒シンポジウム「新しい触媒設計・触媒技術」
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Chemistry of metal clusters -from superatom to catalytic application-2016

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Tsukuda
    • 学会等名
      2nd Joint Workshop on Chirality in Chiba University and Soft Molecule Activation
    • 発表場所
      千葉大学(千葉県千葉市)
    • 年月日
      2016-12-19
    • 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] Precision synthesis and catalysis of coinage metal clusters2016

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Tsukuda
    • 学会等名
      JSPS-DST Asian Academic Seminar 2016
    • 発表場所
      東京大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-12-14
    • 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] Precision synthesis and catalysis of coinage metal clusters2016

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Tsukuda
    • 学会等名
      Chile-Japan Academic Forum 2016: Frontiers of Sustainable Materials
    • 発表場所
      Prague (Czech Republic)
    • 年月日
      2016-06-21
    • 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] Precision synthesis and catalysis of coinage metal clusters2016

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Tsukuda
    • 学会等名
      Distinguished Lectureship Series, Yonsei University
    • 発表場所
      Seoul (Korea)
    • 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] 金属クラスターの化学:超原子から触媒利用まで2016

    • 著者名/発表者名
      佃 達哉
    • 学会等名
      第7回 光エネルギーセミナー
    • 発表場所
      近畿大学(大阪府東大阪市)
    • 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] Metal clusters in catalysis: opportunities and challenges2015

    • 著者名/発表者名
      T. Tsukuda
    • 学会等名
      PACIFICHEM2015 “Interplay between Theory and Experiment in Catalytic Research
    • 発表場所
      Hawaii, US
    • 年月日
      2015-12-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Precise synthesis and specific catalysis of supported gold-based clusters2015

    • 著者名/発表者名
      T. Tsukuda
    • 学会等名
      24th International Materials Research Congress (IMRC2015)
    • 発表場所
      Cancun, Mexico
    • 年月日
      2015-08-06
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] 金属クラスターの化学2017

    • 著者名/発表者名
      佃 達哉
    • 総ページ数
      127
    • 出版者
      サイエンス社
    • ISBN
      9784781914060
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 東京大学理学系理学系研究科化学専攻化学反応研究室

    • URL

      http://www.chem.s.u-tokyo.ac.jp/users/chemreact/index.html

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 東京大学理学系研究科化学専攻化学反応学研究室

    • URL

      http://www.chem.s.u-tokyo.ac.jp/users/chemreact/index.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-10-18  

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