| 研究課題/領域番号 |
19H02509
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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27030:触媒プロセスおよび資源化学プロセス関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
山口 和也 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (50334313)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
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| キーワード | 機能集積型固体触媒設計 / 脱水素 / 新反応開発 / 機能集積型固体触媒 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本提案では、高度に機能を集積した固体触媒を設計し、脱水素を基盤とした新反応の開拓を目指す。具体的には、アミン、アルコール、エーテルの形式的酸素化反応、アルコールの脱水素アミド化反応、脱水素クロスカップリング反応、脱水素芳香環形成反応、の4 つの超高難度反応を開発ターゲットとして設定し、当該研究期間内にこれらを高効率触媒反応として実現する。本反応が実現できれば、有用含酸素化合物や有用含窒素化合物と水素を同時製造することができる環境調和型の新合成手法を提供できるため、学術的観点のみならず、工業的観点からのインパクトも大である。
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| 研究成果の概要 |
本提案では、機能集積型固体触媒を精密に設計し、脱水素を基盤とした高効率反応、新反応の開発を行った。当該研究期間で、（１）酸素を酸化剤とした飽和ケトンの不飽和ケトンへの酸化的脱水素反応、（２）シクロヘキサノンの脱水素芳香環反応を利用したモノアリールアミン、ジアリールアミン、トリアリールアミンの選択的合成、（３）脱水素型クロスカップリング反応等の環境調和型反応の開発に成功した。さらに、当初予定にはなかったC-S結合メタセシス反応、アルデヒドの脱カルボニル反応、アルコールの選択酸化反応を利用したシュウ酸ジエステル合成の開発にも成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本提案では、機能集積型固体触媒によるファインケミカルズ合成に関する研究を展開し、いくつかの高効率反応、新反応の開発に成功し、固体触媒の可能性を示してきた。本課題で得られた知見は、今後このような触媒・反応開発をおこなう研究者のための新しい指針となることが期待される。また、産業界にも大きな波及効果をもたらすことが期待できる。
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