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高付加価値・高機能触媒の磁気分離

研究課題

研究課題/領域番号 17655065
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 環境関連化学
研究機関千葉大学

研究代表者

荒井 孝義  千葉大学, 理学研究科, 准教授 (80272483)

研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2007年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2006年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2005年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワード磁気分離 / 反応プロセス / 触媒反応 / 複合材料 / 回収・再利用 / 有機-無機ハイブリッドポリマー / 酸化反応 / 合成化学 / 触媒 / 磁性流体
研究概要

研究期間の最終年度として,当初の研究計画を実現すべく,磁気ビーズ上に担持された高付加価値・高機能触媒の開発を目指し,研究を行った。昨年度までに見いだしている銅イオンと4,4-ビピリジンからなるハイブリッドポリマーをアミノ官能基を表層に有する磁気ビーズに担持し,有機一無機ハイブリッドポリマーでコーティングされた磁気ビーズを得た。有機-無機ハイブリッドポリマーカプセル化磁気ビーズは,シリルエノラートを基質にするα-ヒドロキシケトンへの酸素酸化の良好な触媒となり,反応終了後には磁気分離により,触媒を定量的に回収することができ,5回の再利用においても重篤な触媒活性の低下を引き起こすことなく用いる事ができた。
さらに,本手法の一般性を示すべく,種々の金属塩と4,4-ビピリジンからなる有機-無機ハイブリッドポリマーを磁気ビーズ上に構築し,その触媒活性を網羅的に検討した。このようなコンビナトリアルケミストリー的な研究を展開することにより,従来の手法では得ることが困難であった有機-無機ハイブリッドポリマーの調製とその触媒活性の評価を行うことに成功した。
以上のように,高付加価値・高機能触媒の磁気分離と題して行った本萌芽研究において研究計画に沿った研究を適正に実施し,上記に示すような特徴ある合成プロセスの実現することで目標を達成することができた。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2008 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Organic-lnorganic Hybrid Polymer-Encapsulated Magnetic Nanobeads Catalysts2008

    • 著者名/発表者名
      Arai.T.; Sato, T.; Kanoh, H.; Kaneko, K.; Oguma, K.; Yanagisawa, A.
    • 雑誌名

      Chem.Eur.J 14

      ページ: 882-885

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Salicylhydrazone ligands for enantioselective addition of diethylzinc to aldehydes2007

    • 著者名/発表者名
      Arai, T., Endo, Y., Yanagisawa, A.
    • 雑誌名

      Tetrahedron : Asymmetry 18

      ページ: 165-169

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Direct α-Hydroxylation of Ketones Catalyzed by Organic-Inorganic Hybrid Polymer.2006

    • 著者名/発表者名
      Arai, T., Sato, T., Kanoh, H., Kaneko, K., Yanagisawa A.
    • 雑誌名

      Chem. Lett. 35

      ページ: 1094-1095

    • NAID

      10018322697

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Dibutyltin Oxide-Catalyzed Allyl Transfer Reaction to Aldehydes.2006

    • 著者名/発表者名
      Yanagisawa, A., Aoki, T., Arai T.
    • 雑誌名

      Synlett

      ページ: 2071-2074

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of efficient methods for the immobilization of multicomponent asymmetric catalysts.2006

    • 著者名/発表者名
      Jayaprakash, D., Takizawa, S., Arai, T., Sasai, H.
    • 雑誌名

      Journal of Experimental Nanoscience 1

      ページ: 477-510

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Catalytic Synthesis of α-Hydroxy Ketones Using Organic-Inorganic Hybrid Polymer.2005

    • 著者名/発表者名
      Arai, T., Takasugi, H., Sato, T., Noguchi, H., Kanoh, H., Kaneko, K., Yanagisawa A.
    • 雑誌名

      Chem.Lett. 34巻

      ページ: 1590-1591

    • NAID

      10016891488

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A.Design and Synthesis of a Chiral N-tethered Bis(imidazoline) Ligand.2005

    • 著者名/発表者名
      Arai, T., Mizukami, T., Yokoyama, N., Nakazato, D., Yanagisawa, A.
    • 雑誌名

      Synlett 17号

      ページ: 2670-2672

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] 有機-無機ハイブリッドポリマーを用いるα-アミノ酸合成触媒の探索2008

    • 著者名/発表者名
      佐藤 透, 坂上 健, 柳澤 章, 荒井 孝義
    • 学会等名
      日本化学会第88春季年会
    • 発表場所
      東京、池袋(立教大学)
    • 年月日
      2008-03-26
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 有機-無機ハイブリッドポリマーによる磁気ビーズのカプセル化:触媒反応への応用2007

    • 著者名/発表者名
      佐藤 透, 加納 博文, 金子 克美, 柳澤 章, 荒井 孝義
    • 学会等名
      第91回有機合成シンポジウム
    • 発表場所
      東京、目黒(東京工業大学)
    • 年月日
      2007-06-12
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 有機-無機ハイブリッド複合材料及びその製造方法2006

    • 発明者名
      荒井孝義, 佐藤 透, 柳澤 章, 金子克美, 加納博文
    • 権利者名
      千葉大学
    • 出願年月日
      2006-06-07
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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