酸塩基点集積型多元機能触媒を用いるバイオマス由来の新規炭素骨格構造の効率的合成

• 研究課題/領域番号: 16H06596
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 触媒・資源化学プロセス
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 大友 亮一 北海道大学, 地球環境科学研究院, 助教 (10776462)
• 研究期間 (年度): 2016-08-26 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: ゼオライト / 糖類 / バイオマス / ハフニウム / 触媒化学・プロセス / ナノ材料 / 二酸化炭素排出削減 / 触媒・化学プロセス

研究成果の概要

本研究では、高活性なメタロケイ酸塩ゼオライト触媒を開発し、これを触媒に用いたバイオマスに由来する六炭糖から四炭糖を選択的に合成する新規な化学反応ルートの構築を目指した。フッ素を添加したポスト合成法によって調製したHf含有*BEA型ゼオライトはフッ素を添加しなかったものと比べて著しく高い触媒活性を示した。この調製したHf含有*BEA型ゼオライトを用いて、フルクトースからエリトロースを生成することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Determination of Acid Site Location in Dealuminated MCM-68 by 27Al MQMAS NMR and FT-IR Spectroscopy with Probe Molecules (2018)
  • 著者名/発表者名: Otomo Ryoichi、Nishitoba Toshiki、Osuga Ryota、Kunitake Yusuke、Kamiya Yuichi、Tatsumi Takashi、Yokoi Toshiyuki
  • 雑誌名: The Journal of Physical Chemistry C 巻: 122 号: 2 ページ: 1180-1191
  • DOI: 10.1021/acs.jpcc.7b09576
  • 査読あり
• [雑誌論文] Al distribution and catalytic performance of ZSM-5 zeolites synthesized with various alcohols (2017)
  • 著者名/発表者名: Turgen Biligetu, Yong Wang, Toshiki Nishitoba, Ryoichi Otomo, Sungsik Park, Hiroshi Mochizuki, Junko N Kondo, Takashi Tatsumi, Toshiyuki Yokoi
  • 雑誌名: J. Catal. 巻: 353 ページ: 1-10
  • DOI: 10.1016/j.jcat.2017.06.026
  • 査読あり
• [学会発表] ポスト合成したHf-Beta のルイス酸触媒特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 染谷巧, 大友亮一, 神谷裕一
  • 学会等名: 化学系学協会北海道支部2020年冬季研究発表会
  • 発表場所: 北海道大学（北海道札幌市）
  • 年月日: 2017-01-17
• [学会発表] さまざな方法で合成した Hf-Betaのルイス酸触媒特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 染谷巧、大友亮一、神谷裕一
  • 学会等名: 第120回触媒討論会
• [学会発表] フッ素含有Hf-Betaのポスト合成およびそのルイス酸触媒特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 染谷巧、大友亮一、神谷裕一
  • 学会等名: 第33回ゼオライト研究発表会
• [学会発表] さまざな方法で調製したSn-Beta, Hf-betaの触媒特性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 染谷巧, 大友亮一, 神谷裕一
  • 学会等名: 第32回ゼオライト研究発表会
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • 年月日: 2016-12-02
• [学会発表] アルカリ金属で修飾したSn-Betaの構造と酸塩基性質 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大友亮一, 大須賀遼太, 野村淳子, 神谷裕一, 横井俊之
  • 学会等名: 第32回ゼオライト研究発表会
  • 発表場所: タワーホール船堀（東京都江戸川区）
  • 年月日: 2016-12-02