| 研究課題/領域番号 |
17H03457
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
触媒・資源化学プロセス
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
満留 敬人 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (00437360)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2019年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2018年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2017年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
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| キーワード | ナノ粒子 / 触媒 / グリーンケミストリ― / 還元反応 / 金属ナノ粒子 / 合金 / 界面 / グリーンケミストリー / 協奏効果 |
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| 研究成果の概要 |
アミドの還元反応は汎用性の高いアミンを得る重要な反応である．しかし，アミドはカルボン酸誘導体の中で最難還元性であるため，その還元には極めて高い水素圧と高温が必要である．よって，“温和な条件下でのアミドの還元”は次世代の化学品製造プロセスにおける12の革新的研究分野の１つに挙げられた．しかしながら、温和な反応条件でアミドを還元できる触媒は未だ開発されていなかった．
本研究では，PtとVを複合化したナノ粒子触媒が，世界で初めて温和な条件下で様々なアミドを高選択的にアミンへと還元できることを見出した．また，開発した触媒は，常圧水素や室温条件下という極めて温和な条件下でアミドを還元できた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
研究成果の学術的意義：白金とバナジウムを複合すると、白金で水素を、バナジウムでアミドを活性化する協奏的触媒作用により高難度の還元反応を促進させることに成功した。本成果は、異種金属を複合化することで、異種金属間の協奏効果を最大限に発現させる新規なバイメタルナノ粒子の触媒設計指針を与える。
社会的意義：本研究成果により、世界で初めて常圧の水素ガスでアミドを還元することができることを示し、次世代の高機能化学品製造プロセスにおける夢の反応の一つを実現したことから、省エネルギーかつ安全で、有害な廃棄物を一切副生しないアミドの還元反応プロセスの開発が期待されます。
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