| 研究課題/領域番号 |
19K15609
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分34030:グリーンサステイナブルケミストリーおよび環境化学関連
|
|---|
| 研究機関 | 群馬大学 |
|---|
研究代表者 |
神成 尚克 群馬大学, 大学院理工学府, 助教 (90743336)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
|
| 配分額 *注記 |
3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
|
|---|
| キーワード | カーボンアロイ / BNドープカーボン / 窒素ドープ / ホウ素ドープ / 塩基触媒 / Knoevenagel反応 / 炭窒化ホウ素 / 固体塩基触媒 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
グリーン合成プロセスの実現に資する、窒素・ホウ素ドープカーボンアロイ（BNC）固体塩基触媒の開発を目的する。塩基触媒は、炭素－炭素結合の形成に関わる有機反応の促進し、ファインケミカルズの合成に必要不可欠である。本研究では、炭素原子を主体とするカーボン材料に対し、異種元素（B、N）をドープする、“異種元素複合カーボンアロイング”により、元素組成を制御したBNC触媒の調製を行う。この触媒の塩基触媒活性と触媒構造との相関を解明することで、高活性触媒開発のための材料設計指針を得る。高活性BNC触媒の開発を推進することで、カーボンアロイの自在制御技術確立およびグリーン合成プロセスの実現に貢献できる。
|
| 研究成果の概要 |
本研究では、固体塩基触媒として、窒素とホウ素を複合ドープした異種元素複合ドープカーボンアロイ（BCN）に着目し、種々の熱処理条件で調製したBCNの塩基触媒活性をKnoevenagel反応を用いて評価した。その結果、B, Nドープ量の増加とともに塩基触媒活性が向上した。さらに、触媒構造と活性の関係を検討した結果、B-N-Cサイトの存在が触媒活性向上に寄与していることを明らかにした。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
窒素とホウ素を複合ドープした異種元素複合ドープカーボンアロイ（BCN）の構造制御技術の確立、ならびにBCN系高活性固体塩基触媒調製のための触媒設計指針を明らかにした点で学術的意義を有する。得られた成果に立脚した触媒開発を進展させることで、不均一系BCN触媒を用いた高効率ファインケミカルズ合成プロセスの実現に貢献することが期待される。
|
