鉄と銅を基軸としたNO還元分子触媒の理論的研究

• 研究課題/領域番号: 25K08678
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分34010:無機・錯体化学関連
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 塩田 淑仁 九州大学, 先導物質化学研究所, 准教授 (70335991)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2027年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2026年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2025年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 一酸化窒素還元 / 反応機構解析 / 理論計算 / 遷移状態

研究開始時の研究の概要

DFT計算を用いてNO還元反応を触媒する反応の理論研究を実施する。現在までに報告のあるNO還元反応の触媒、酵素に注目し、鉄、銅からなる金属中印の反応機構を遷移状態と中間体の電子状態から理論的に解明し、反応の動作機構と駆動力を明らかにする。課題は以下３つである。（A）N―N結合生成への効率的な電子注入機構の解明、（B）N2O2-XのN-O切断反応を引き起こす効率な反応場、（C）N2Oとオキソ種の反応による基質酸化と酸素生成のための触媒設計の指針構築を行う。