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多電子移動型錯体触媒による水の光分解反応システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 25620145
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 グリーン・環境化学
研究機関神奈川大学

研究代表者

川本 達也  神奈川大学, 理学部, 教授 (20204787)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2013年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード酸化還元活性な錯体 / 錯体触媒 / 水の光還元反応 / 水の光酸化反応 / 水の酸化反応 / 水素生成触媒 / 酸素生成触媒 / 水の分解
研究成果の概要

多電子移動可能な金属錯体であるノンイノセントな配位子を有するニッケル錯体およびその異性体であるシッフ塩基ニッケル錯体を触媒として用いて、光増感剤、犠牲剤からなる触媒システムにおいて水から水素への可視光による光還元反応を行った。その結果、TON 300~830程度のニッケル錯体としては高い触媒活性を示すことがわかった。また、置換基の効果についても検討した。一方、触媒としてルテニウム錯体およびイリジウム錯体を用い、犠牲酸化剤としてセリウム塩を用いることで、水から酸素を生成する反応を試みた。その結果、両錯体が酸素発生の触媒として機能することを明らかにすることができた。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (38件) (うち国際学会 9件)

  • [雑誌論文] (4,4'-Dimeth­oxy-2,2'-bi­pyridine-[kappa]2N,N')bis­[2-(pyridin-2-yl)phenyl-[kappa]C1]iridium(III) hexa­fluorido­phosphate unknown solvate2016

    • 著者名/発表者名
      Natsumi Yano, Yusuke Kataoka, Tatsuya Kawamoto, and Makoto Handa
    • 雑誌名

      IUCrData

      巻: 1 号: 3 ページ: 1-3

    • DOI

      10.1107/s2414314616004879

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Preparation, structure, and dynamic and electrochemical behaviors of dinuclear rhodium(I) complexes with bridging formamidinato ligands2016

    • 著者名/発表者名
      Yuki Ide, Takahisa Ikeue, Yusuke Kataoka, Ryoko Inoue, Mikio Nakamura, Daisuke Yoshioka, Masahiro Mikuriya, Tatsuya Kawamoto, Makoto Handa
    • 雑誌名

      J. Organomet. Chem.

      巻: 803 ページ: 92-103

    • DOI

      10.1016/j.jorganchem.2015.12.018

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Isolation of the Intermediate in the Synthesis of Paddlewheel-type Dirhodium Tetraacetate2015

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Kataoka, Natsumi Yano, Tatsuya Kawamoto, Makoto Handa
    • 雑誌名

      European Journal of Inorganic chemistry

      巻: 34 号: 34 ページ: 5650-5655

    • DOI

      10.1002/ejic.201500955

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Photo-Catalytic Activity of α-PbO2-type TiO22014

    • 著者名/発表者名
      H. Murata, Y. Kataoka, T. Kawamoto, I. Tanaka and T. Taniguchi
    • 雑誌名

      Phys. Stat. Solidi RRL

      巻: 8 号: 10 ページ: 822-826

    • DOI

      10.1002/pssr.201409343

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Structures of Mixed-Valence Oxido-Bridged Diruthenium Complexes Bearing Ethylbis(2-pyridylmethyl)amine2014

    • 著者名/発表者名
      Tomoyo Suzuki, Kazuhiro Matsuya, Tatsuya Kawamoto, Hirotaka Nagao
    • 雑誌名

      Eur. J. Inorg. Chem.

      巻: なし 号: 4 ページ: 722-727

    • DOI

      10.1002/ejic.201301070

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of phosphine and phosphine sulfide ligands on the cobalt-catalyzed reductive coupling of 2-iodobutane with n-butyl acrylate2013

    • 著者名/発表者名
      Sen-ichi Aizawa, Koichi Fukumoto, Tatsuya Kawamoto
    • 雑誌名

      Polyhedron

      巻: 62 ページ: 37-41

    • DOI

      10.1016/j.poly.2013.06.013

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ハロゲンを軸位に有するベンズアミジナート架 橋ロジウム(II,III)二核錯体の結晶構造と磁気的 相互作用2016

    • 著者名/発表者名
      三上沙紀、片岡祐介、川本達也、御厨正博、半田真
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      京田辺
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Anchor型ロジウム二核錯体による高効率な水 素発生反応と反応メカニズム研究2016

    • 著者名/発表者名
      矢野なつみ、片岡祐介、川本達也、半田真
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      京田辺
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] シクロメタル化パラジウム錯体の光増感作用2016

    • 著者名/発表者名
      井上慶祐、下平峰、井上哲、片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      日本化学会第96春季年会
    • 発表場所
      京田辺
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Photooxidation of cyclometalated palladium complexes to the corresponding sulfinato species2015

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Kawamoto
    • 学会等名
      Pacifichem
    • 発表場所
      Honolulu
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dinuclear acetato-bridged palladium(II) complexes for photoreductive production of hydrogen2015

    • 著者名/発表者名
      Takuma Kitamura, Yusuke Kataoka, Tatsuya Kawamoto
    • 学会等名
      Pacifichem
    • 発表場所
      Honolulu
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Hydrogen production from water under visible light using tetranuclear metal (Pd and Ni) complexes2015

    • 著者名/発表者名
      Yin-Nan Yan, Tatsuya Kawamoto
    • 学会等名
      Pacifichem
    • 発表場所
      Honolulu
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis and electronic structure of dirhodium(II, III) complex with benzamidinato as bridging ligand2015

    • 著者名/発表者名
      Saki Mikami, Yusuke Kataoka, Tatsuya Kawamoto, Takahisa Ikeue, Makoto Handa
    • 学会等名
      Pacifichem
    • 発表場所
      Honolulu
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dinuclear nickel complex modeling the functions of nickel superoxide dismutase2015

    • 著者名/発表者名
      Takashi Shimodaira, Yusuke Kataoka, Tatsuya Kawamoto
    • 学会等名
      Pacifichem
    • 発表場所
      Honolulu
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Paddlewheel-type dirhodium tetracarboxylate complexes as catalyst for photochemical hydrogen evolution from water2015

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Kataoka, Natsumi Yano, Tatsuya Kawamoto, Makoto Handa
    • 学会等名
      Pacifichem
    • 発表場所
      Honolulu
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Highly efficient photochemical reduction of water using anchor-shape dinuclear rhodium complexes2015

    • 著者名/発表者名
      Natsumi Yano, Yusuke Kataoka, Tatsuya Kawamoto, Makoto Handa
    • 学会等名
      Pacifichem
    • 発表場所
      Honolulu
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] New Hf-oxide based metal-organic frameworks with size selective gas adsorption properties2015

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Fijita, Yusuke Kataoka, Tatsuya Kawamoto, Makoto Handa
    • 学会等名
      Pacifichem
    • 発表場所
      Honolulu
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Interconversions of non-innocent-type and Schiff base nickel complexes acting as efficient water reduction catalysts2015

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Inoue, Yusuke Kataoka, Makoto Handa, Tatsuya Kawamoto
    • 学会等名
      Pacifichem
    • 発表場所
      Honolulu
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ホルムアミジナートイオンを架橋配位子とするロジウムニ核錯体の構造および動的挙動における研究2015

    • 著者名/発表者名
      井手雄紀、池上崇久、片岡祐介、中村幹夫、吉岡大輔、御厨正博、川本達也、半田真
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ベンズアミジナート架橋ロジウム(II,III)二核錯体の磁気的性質における置換基効果2015

    • 著者名/発表者名
      三上沙紀、片岡祐介、川本達也、御厨正博、半田真
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] NiSODのモデル錯体の合成と触媒作用2015

    • 著者名/発表者名
      下平峰、川本達也
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] シクロメタレート型パラジウム(II)錯体の合成と水の光還元触媒作用2015

    • 著者名/発表者名
      北村匠磨、片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] フェナントロリンが配位したHalf-Paddlewheel型ロジウム二核錯体による水の光還元反応2015

    • 著者名/発表者名
      矢野なつみ、片岡祐介、川本達也、半田真
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 触媒活性なロジウム二核骨格を有するポリヘドロン状多核金属錯体の合成2015

    • 著者名/発表者名
      片岡祐介、矢野なつみ、三上沙紀、川本達也、半田真
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 可視光を利用したシクロメタル化パラジウム(II)錯体触媒による水からの水素発生2015

    • 著者名/発表者名
      厳寅男、宮川勝也、川本達也
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] レドックス活性ニッケルおよびコバルト錯体を用いた可視光による水からの水素製造2015

    • 著者名/発表者名
      井上哲、矢島典明、片岡祐介、半田真、川本達也
    • 学会等名
      錯体化学会第65回討論会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] オルトメタル化四核パラジウム(II)錯体を利用した水の光還元反応2015

    • 著者名/発表者名
      厳寅男、川本達也
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ノンイノセント型およびシッフ塩基ニッケル錯体を用いた可視光による水からの水素製造2015

    • 著者名/発表者名
      井上哲、片岡祐介、半田真、川本 達也
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 超酸化物を分子状酸素へと変換するニッケル(III)錯体2015

    • 著者名/発表者名
      下平峰、片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 2‐アミノチオフェノールを配位子とするルテニウム錯体の合成2014

    • 著者名/発表者名
      阿部実咲、瀨戸郁哉、片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      錯体化学会第64回討論会
    • 発表場所
      中央大学
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 新規シクロメタレート型イリジウム錯体の発光特性と光増感作用2014

    • 著者名/発表者名
      後藤幸太、片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      錯体化学会第64回討論会
    • 発表場所
      中央大学
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] カルボン酸架橋パラジウム(II)錯体の性質と水の光還元反応への適用2014

    • 著者名/発表者名
      北村匠磨、片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      錯体化学会第64回討論会
    • 発表場所
      中央大学
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Visible light-induced hydrogen production from water by nickel complexes with non-innocent ligands2014

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Inoue , Manabu Mitsuhashi, Yusuke Kataoka, Tatsuya Kawamoto
    • 学会等名
      41st International Conference on Coordination Chemistry
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2014-07-21 – 2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] A model complex of CuA center: A dicopper complex composed of the Cu2S2 core with a short Cu…Cu distance2014

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Kawamoto, Wataru Takahashi, Masaharu Kitashima, Kazuhito Inoue
    • 学会等名
      41st International Conference on Coordination Chemistry
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2014-07-21 – 2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthetic model for nickel superoxide dismutase having the ability to convert superoxide into dioxygen2014

    • 著者名/発表者名
      Takashi Shimodaira, Takeshi Ono, Yusuke Kataoka, Tatsuya Kawamoto
    • 学会等名
      41st International Conference on Coordination Chemistry
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2014-07-21 – 2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 二核ロジウム錯体を基盤とした効率的な水の光還元システムの構築と理論的なメカニズム研究2014

    • 著者名/発表者名
      片岡祐介、尾上卓弥、川本達也
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 新規シクロメタレート型イリジウム錯体の発光特性と光増感作用2014

    • 著者名/発表者名
      後藤幸太、片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] カルボン酸架橋パラジウム(II)錯体を用いた水の光還元触媒反応2014

    • 著者名/発表者名
      北村匠磨、片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 電子伝達部位CuAのモデル錯体2014

    • 著者名/発表者名
      高橋航、根立祐希、川本達也
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Half-paddlewheel型ロジウム二核錯体の合成と光水素発生反応2013

    • 著者名/発表者名
      尾上卓弥、片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      錯体化学会第63回討論会
    • 発表場所
      琉球大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 含硫シッフ塩基パラジウム(II)錯体における光酸化反応2013

    • 著者名/発表者名
      新井志穂、上原功志、片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      錯体化学会第63回討論会
    • 発表場所
      琉球大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 酢酸架橋パラジウム(II)錯体の合成と水の光還元反応における触媒作用2013

    • 著者名/発表者名
      北村匠磨、片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      錯体化学会第63回討論会
    • 発表場所
      琉球大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Paddlewheel型脂肪酸ロジウムニ核錯体の構造、電子状態および光水素発生反応2013

    • 著者名/発表者名
      片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      錯体化学会第63回討論会
    • 発表場所
      琉球大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Ni-SODをモデルとした超酸化物質の酸素への変換2013

    • 著者名/発表者名
      下平峰、小野岳士、片岡祐介、川本達也
    • 学会等名
      錯体化学会第63回討論会
    • 発表場所
      琉球大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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