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環境・エネルギー問題を見据えた機能性ナノ細孔触媒の創成

研究課題

研究課題/領域番号 16750126
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 機能物質化学
研究機関静岡大学 (2007)
神奈川大学 (2004-2006)

研究代表者

加藤 知香  静岡大学, 理学部, 准教授 (00360214)

研究期間 (年度) 2004 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
2,566千円 (直接経費: 2,566千円)
2007年度: 166千円 (直接経費: 166千円)
2006年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2005年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2004年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードカルボン酸金属錯体 / ナノ細孔 / 気体吸蔵特性 / 光学活性 / 銅 / 単結晶X線構造解析 / 酸化触媒 / 分子状酸素 / ポルフィリン / ルテニウム / 過酸化水素 / 銅-ペルオキソ錯体 / ロジウム / 水素化触媒
研究概要

本研究ではこれまで、ナノ細孔を有するカルボン酸鉄(III)、ロジウム(III)、銅(III)、ルテニウム(II、III)錯体を新規に合成し、それらをアルコールの酸素酸化や過酸化水素酸化、オレフィンの水素化、可視光照射によるメタノールの光分解および炭化水素の光酸素酸化などの様々な触媒反応に応用して優れた活性や特異な反応挙動を見出してきた。本年度は、不斉触媒反応への応用を目指して、光学活性な配位子を用いた新しい集積型カルボン酸銅錯体の合成を行った。具体的には、(+)-樟脳酸、蟻酸銅(II)四水和物、ビラジンを純水とエタノールの混合溶液に溶解し、室温で自然濃縮することで調製した。得られた化合物の構造および組成は、単結晶X線構造解析、元素分析、FT-IR、UV-vis、熱分析等のキャラクタリゼーションで確認した。その結果、架橋部位の銅サイトは二核構造を保持していることがわかった。さらに、得られた化合物の表面積・細孔径分布測定および気体吸蔵測定から、この化合物は均一なナノ細孔を有しており、窒素ガスを多量に吸蔵することが分かった。また、得られた化合物がキラルな細孔を構築しているかを確認するため、(dl)-2-ブタノールによる光学分割も行った。その結果、(-)-R-2-ブタノールが細孔内に吸蔵されていることが分かった。今後、不斉触媒反応へ応用して、その成果を学術論文や学会にて発表する予定である。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (5件)

  • [雑誌論文] Room-temperature oxidation of alcohols with 1 atm dioxygen and air catalyzed by a novel three dimensional microporous ruthenium(II,III)-4,4',4''4'''-(21H,23H-porphine-5.10,15,20-tetrayl)-tetrakisbenzoate tetrafluoroborate2006

    • 著者名/発表者名
      加藤知香, 小野壮登, 日野智成, 大村哲賜, 森和亮
    • 雑誌名

      Catalysis Communications (印刷中)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Discovery and development of microporous metal carboxylates2005

    • 著者名/発表者名
      森和亮, 佐藤智彦, 加藤知香, 竹井徹, 大村哲賜
    • 雑誌名

      The Chemical Record 5

      ページ: 336-351

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Functional microporous materials of metal carboxylate : gas-occlusion, properties and catalytic activities2005

    • 著者名/発表者名
      森和亮, 佐藤智彦, 大村哲賜, 加藤知香, 竹井徹
    • 雑誌名

      Journal of Solid State Chemistry 178

      ページ: 2555-2573

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Microporous dinuclear copper(II) trans-1,4-cyclohexanedicarboxylate : heterogeneous oxidation catalysis with hydrogen peroxide and X-ray powder structure of peroxo copper(II) intermediate2005

    • 著者名/発表者名
      加藤知香, 長谷川真理, 佐藤智彦, 吉澤明, 井上智則, 森和亮
    • 雑誌名

      Journal of Catalysis 230

      ページ: 226-236

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Novel mixroporous rhodium(II) carboxylate polymer complexes containing metalloporphyrin : syntheses and catalytic performances in hydrogenation of olefins2005

    • 著者名/発表者名
      佐藤智彦, 森和亮, 加藤知香, 柳岡恵美子, 栗林智則, 大寺亮二, 白石雄一
    • 雑誌名

      Journal of Catalysis (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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