| 研究課題/領域番号 |
20H02523
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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 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
満留 敬人 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (00437360)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2022年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2020年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
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| キーワード | 触媒 / ナノ粒子 / グリーンケミストリ― / 金属ナノ粒子 / 水素化反応 / 合金 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
金属と金属酸化物の界面で発現する協奏的触媒機能により、エステルからエーテルまたはアミドからアミンへの選択的還元反応を高効率に進行させる触媒の開発を行う。また、見出した界面協奏触媒機能を最大化する方法論として、金属ナノ粒子を金属酸化物で覆ったコア－シェル型金属ナノ粒子触媒の開発を行う。具体的な達成目標値は、非対称エステルを選択的に還元し、選択率99％以上、収率90％以上で対応する非対称エーテルへと変換する金属ナノ粒子触媒を開発する。
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| 研究成果の概要 |
リンを金属ナノ粒子の配位子原子と捉え，リン化非貴金属ナノ粒子を調製した．リン化非貴金属ナノ粒子は、従来の発火性がある，または水素による高温での前処理が必要な単一非貴金属ナノ粒子とは異なり，大気安定性を有することがわかった．また，得られたナノ粒子は種々の水素化反応において高い触媒活性・選択性を示す．さらに，開発したリン化金属ナノ粒子触媒は，再使用が可能など高い耐久性も兼ね備えることが明らかとなった．本研究成果はリン化非貴金属ナノ粒子が，液相での広域な分子変換において従来触媒を凌駕する有望な触媒群となりえることを示した先駆的かつ重要な成果である．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
開発したリン化金属ナノ粒子触媒は，従来の非貴金属触媒の問題点であった安定性・活性及び耐久性を大きく改善することから現行の水素化反応プロセスをより安全で効率的なものに一新する可能性を秘めている．
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