| 研究課題/領域番号 |
18H02071
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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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| 審査区分 |
小区分36020:エネルギー関連化学
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
八木 政行 新潟大学, 自然科学系, 教授 (00282971)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2020年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2019年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2018年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
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| キーワード | 水の酸化触媒 / 酸素発生 / 光合成 / 人工光合成 / 二核ルテニウム錯体 / O-O結合形成機構 / O-O結合形成 / 酸素発生触媒 / ルテニウム錯体 / 水の酸化アノード / 水の酸化 / 過酸化水素生成 / 水の酸化光アノード |
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| 研究成果の概要 |
金属オキシルラジカルM(n-1)+-O・(Mn+=O) の分子内カップリングによるO-O結合形成機構では、高原子価のMn+=O (e.g. Ru4+ or 5+=O)は必ずしも必要とされないにもかかわらず、低原子価のMn+=O (e.g. Ru2+ or 3+)でのカップリングO-O結合形成は実証されていない。二核ルテニウム錯体のOH-配位子のプロトンの解離により、2つのRu3+-OH間の分子内カップリングが誘起され、O-O結合が形成されることを実証した。これは低原子価Ru3+でO-O結合形成が観察された世界初の例である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
光合成の分野において、酸素発生錯体（OEC)での、O-O結合形成機構の理解は、重要な研究課題である。一方、次世代のエネルギー供給システムとして期待されている人工合成の構築では、高活性な酸素発生触媒の開発が大きな足かせとなっている。酸素発生のためのO-O結合形成の理解は、高活性触媒開発に重要である。本研究では、二核ルテニウム錯体のOH-配位子のプロトンの解離により、2つのRu3+-OH間の分子内カップリングが誘起され、O-O結合が形成されることを実証した。これは低原子価Ru3+でO-O結合形成が観察された世界初の例である。
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