| 研究課題/領域番号 |
17K05880
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
高分子化学
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| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
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研究代表者 |
原口 直樹 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30378260)
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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 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 高分子触媒 / 有機分子触媒 / 不斉反応 / ワンポット反応 / サイトアイソレーション / Michael反応 / 高分子微粒子 / キラル高分子 / ワンポット合成 / サイトアーソレーション / フローシステム |
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| 研究成果の概要 |
キラル有機分子触媒をゲル状架橋高分子や高分子微粒子に固定化した、高分子固定化型キラル有機分子触媒の合成に成功した。開発した高分子触媒を用いたバッチ式不斉反応を行い、その触媒性能を評価した。
次に、低分子触媒ではお互いに反応しうる、酸触媒およびキラル塩基触媒を導入した高分子固定化型キラル有機分子触媒を用い、光学活性化合物のワンポット反応を試みた。特に、高分子構造、キラル有機分子触媒の導入位置、コモノマー構造が反応性、収率、立体選択性に大きな影響を与えることを見いだした。また、高分子触媒は容易に回収することができ、高い再使用性を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
レアメタルや貴金属を使用する触媒よりも安価に合成でき、また水や空気に対して安定であるキラル有機分子触媒を直接担体高分子に固定化する手法の開発に成功した。この高分子触媒は担体高分子の種類や化学構造に加え、親水性－疎水性バランスや架橋度、触媒含有量を調整することができ、特に高分子微粒子の場合、シェル部による立体障害や微粒子全体の電気的反発等により、高い反応効率を示した。
従来の星形高分子に比べ、簡便にワンポット反応が可能となる高分子触媒の開発に成功したことから、高分子触媒の新たな活用法を見いだしたと共に、プロセス工学において、大きな貢献となった。
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