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環境負荷物質を資源とする可視光駆動型物質変換システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 26410122
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 合成化学
研究機関九州大学

研究代表者

嶌越 恒  九州大学, 工学研究院, 准教授 (00284539)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードビタミンB12 / 光触媒 / 酸化チタン / 有機塩素化合物 / 可視光 / 環境浄化 / 物質変換 / 環境負荷物質 / 可視光応答型 / 界面錯体 / 二粒子混合 / 環境汚染物質 / 酸素 / エステル / アミド / エンジオール基 / 電子移動
研究成果の概要

本研究では、資源のリサイクル・究極利用を基本コンセプトとし、光エネルギー、しいては自然エネルギーである太陽光を駆動力とした環境汚染物質を資源とする物質変換システムの開発を目的とした。可視光応答型光触媒として界面電荷移動吸収型酸化チタンを合成し、また触媒反応部位として金属酵素由来のビタミンB12型の金属錯体を用いることで、特異で高い反応性を示す複合触媒の開発を行なった。反応としては、環境汚染物質である有機塩素化合物を原料としたエステル及びアミド合成に成功した。本成果は、炭素資源のリサイクル技術として、有機ハロゲン化合物を有用品へと変換する独創的な取組であり、社会的にも意義深い。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 3件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 7件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 7件、 招待講演 9件) 図書 (2件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] ポーランド科学アカデミー(ポーランド)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] 梨花女子大学(韓国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] 瀋陽大学(中国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究]

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] ポーランド科学アカデミー(ポーランド)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Hybrid Catalyst for Light-Driven Green Molecular Transformations2017

    • 著者名/発表者名
      H. Shimakoshi, Y. Hisaeda
    • 雑誌名

      ChemPlusChem

      巻: 82 号: 1 ページ: 18-29

    • DOI

      10.1002/cplu.201600303

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Cathodic Reductive Couplings and Hydrogenations of Alkenes and Alkynes Catalyzed by the B12 Model Complex2017

    • 著者名/発表者名
      H. Shimakoshi, Z. Luo, K. Tomita, Y. Hisaeda
    • 雑誌名

      J. Organomet. Chem.

      巻: 印刷中 ページ: 71-77

    • DOI

      10.1016/j.jorganchem.2017.02.002

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Significant enhancement of visible light photocatalytic activity of the hybrid B12-PIL/rGO in the presence of Ru(bpy)32+ for DDT dehalogenation2017

    • 著者名/発表者名
      Ying Sun, Wei Zhang, Jian Tong, Yu Zhang, Shuyao Wu, Daliang Liu, Hisashi Shimakoshi, Yoshio Hisaeda, Xi-Ming Song
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: 7 号: 31 ページ: 19197-19204

    • DOI

      10.1039/c7ra02062g

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Electrochemistry and Catalytic Properties of Amphiphilic Vitamin B12 Derivatives in Nonaqueous Media2016

    • 著者名/発表者名
      M. Giedyk, H. Shimakoshi, K. Goliszewska, D. Gryko, Y. Hisaeda
    • 雑誌名

      Dalton Trans

      巻: 45 号: 20 ページ: 8340-8346

    • DOI

      10.1039/c6dt00355a

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Crystal Structure Dependence for Reactivities of B12-TiO2 Hybrid Catalysts with Anatase and Rutile Forms2015

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Shimakoshi, Yoko Nagami, Yoshio Hisaeda
    • 雑誌名

      Rapis Communications in Photoscience

      巻: 4 ページ: 9-11

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Oxygen-Controlled Catalysis of B12-TiO2: Formation of Ester and Amide from Trichlorinated Organic Compounds by Photoirradiation2015

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Shimakoshi, Yoshio Hisaeda
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 54 号: 51 ページ: 15439-15443

    • DOI

      10.1002/anie.201507782

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of Metal-Organic Framework (MOF)-B12 system as new bio-inspired heterogeneous catalyst2015

    • 著者名/発表者名
      Xu, J.; Shimakoshi, H.; Hisaeda, Y.
    • 雑誌名

      J. Organometal. Chem.

      巻: 782 ページ: 89-95

    • DOI

      10.1016/j.jorganchem.2014.11.015

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A Polymerized Ionic Liquid-supported B12 Catalyst with a Ruthenium Trisbipyridine Photosensitizer for Photocatalytic Dechlorination in Ionic Liquids2014

    • 著者名/発表者名
      Zhang, W.; Shimakoshi, H.; Houfuku, N.; Song,X.; Hisaeda, Y.
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      巻: 43 号: 37 ページ: 13972-13978

    • DOI

      10.1039/c4dt01360c

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Alkylcobyrinate from sucralose and mechanistic aspects of its Co-C bond cleavage2014

    • 著者名/発表者名
      H. V. Motwani, H. Shimakoshi, B. T. Golding, M. Tornqvist, Y. Hisaeda
    • 雑誌名

      Tetrahedron letters

      巻: 未定 号: 16 ページ: 2667-2670

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2014.03.028

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] B12-TiO2 Hybrid Catalyst for Light-Driven Hydrogen Production and Hydrogenation of C¢C Multiple Bonds2014

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Shimakoshi, Yoshio Hisaeda
    • 雑誌名

      ChemPlusChem

      巻: 79 号: 9 ページ: 1250-1253

    • DOI

      10.1002/cplu.201402081

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] Bioinspired Catalyst Build-up on Semiconductor Nanoparticle2017

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Shimakoshi
    • 学会等名
      2017 SPIRITS Symposium
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      2017-02-02
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] バイオインスパイアード触媒のレドックス特性を活かしたサステイナブル分子変換2017

    • 著者名/発表者名
      嶌越恒
    • 学会等名
      日本化学会 特別企画
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Unique Catalysis of Hybrid Catalyst with B12 Derivatives and Semiconductor2016

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Shimakoshi
    • 学会等名
      8th Aian Biological Inorganic Chemistry Conference
    • 発表場所
      Auckland
    • 年月日
      2016-12-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Carbon-Carbon Multiple Bond Reduction by B12-TiO2 Hybrid Catalyst2016

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Shimakoshi
    • 学会等名
      The 12th International Symposium on Organic Reactions
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      2016-04-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Bioinspired Photocatalysts with Vitamin B12 Enzyme Function2016

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Shimakoshi
    • 学会等名
      The 26th IUPAC Symposium on Photochemsitry
    • 発表場所
      Osaka
    • 年月日
      2016-04-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Bio-Inspired Catalysis of Functionalized Nanoparticle with Vitamin B12 Enzyme Function2015

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Shimakoshi
    • 学会等名
      SPIRITS Symposium
    • 発表場所
      Hawaii USA
    • 年月日
      2015-12-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ビタミンB12と酸化チタンの複合化による光駆動型ヒドリド還元触媒の開発2015

    • 著者名/発表者名
      嶌越恒、田輝、久枝良雄
    • 学会等名
      第34回固体・表面光化学討論会
    • 発表場所
      宇都宮
    • 年月日
      2015-12-03
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 電子メデイエーター能を有するレドックス活性なイオン液体の合成と機能特性2015

    • 著者名/発表者名
      嶌越恒、高増加奈子、法福紀之、久枝良雄
    • 学会等名
      第6回イオン液体討論会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2015-10-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Light-Driven B12-TiO2 Hybrid Catalyst for Green Molecular Transformation2015

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Shimakoshi
    • 学会等名
      The 11th Korea-Japan Symposium of Frontier Photoscience 2015
    • 発表場所
      Korea, Jeju
    • 年月日
      2015-06-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 粒子間電子移動を利用した界面錯体型ビタミンB12-TiO2触媒システムの構築2014

    • 著者名/発表者名
      嶌越 恒、米村悛佑、久枝良雄
    • 学会等名
      第33回固体・表面光化学討論会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2014-12-16 – 2014-12-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 有機塩素化合物を資源とする有用物質の電解酸化合成2014

    • 著者名/発表者名
      嶌越恒、羅中力、稲葉卓也、久枝良雄
    • 学会等名
      第47回酸化反応討論会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2014-11-14 – 2014-11-15
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 高分子化イオン液体の錯体修飾による光機能化とB12触媒反応2014

    • 著者名/発表者名
      嶌越恒、法福紀之、張薇、久枝良雄
    • 学会等名
      2014年光化学討論会
    • 発表場所
      北海道
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 高分子化イオン液体の錯体修飾による機能化と光駆動型B12触媒反応への応用2014

    • 著者名/発表者名
      嶌越恒、法福紀之、張薇、久枝良雄
    • 学会等名
      第63回高分子討論会
    • 発表場所
      長崎
    • 年月日
      2014-09-24 – 2014-09-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Application of a Polymerized Ionic Liquid for Photocatalyst with Vitamin B12 Function2014

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Shimakoshi, Noriyuki Houfuku, Wei Zhang, Yoshio Hisaeda
    • 学会等名
      錯体化学討論会第64回討論会
    • 発表場所
      東京
    • 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] 表面ゾルーゲル法を利用したビタミンB12-TiO2ハイブリッド触媒の作製とアルケン還元への応用2014

    • 著者名/発表者名
      嶌越恒、高橋光洋、久枝良雄
    • 学会等名
      日本ゾル-ゲル学会第12回討論会
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2014-08-07 – 2014-08-08
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 二核コバルト錯体による協同的電解水素発生2014

    • 著者名/発表者名
      嶌越恒、高橋正弘、久枝良雄
    • 学会等名
      第38回有機電子移動化学討論会
    • 発表場所
      岐阜
    • 年月日
      2014-06-26 – 2014-06-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Heavy^atom Effect on Porphyrin Isomers2014

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Shimakoshi, Yoshio Hisaeda
    • 学会等名
      The 10th KJFP
    • 発表場所
      Seoul
    • 年月日
      2014-06-21 – 2014-06-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Electrolysis of Trichlomethylated Compounds under Aerobic Condition Catalyzed by2014

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Shimakoshi, Takuya Inaba, Yoshio Hisaeda
    • 学会等名
      225st ECS Meeting
    • 発表場所
      米国FL
    • 年月日
      2014-05-11 – 2014-05-15
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] 光と生命の辞典2016

    • 著者名/発表者名
      嶌越 恒
    • 総ページ数
      436
    • 出版者
      朝倉書店
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [図書] 環境問題解決のための先進的技法2015

    • 著者名/発表者名
      嶌越恒、久枝良雄
    • 総ページ数
      146
    • 出版者
      花書院
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] ビタミンB12人工酵素の分子設計と触媒機能

    • URL

      http://www.chem.kyushu-u.ac.jp/~yhisaeda/?page_id=94

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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