ステンレス鋼のメカノケミカル的活性化法を基盤とする無機・有機複合型反応の開拓

• 研究課題/領域番号: 26670005
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 化学系薬学
• 研究機関: 岐阜薬科大学
• 研究代表者: 澤間 善成 岐阜薬科大学, 薬学部, 講師 (80552413)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 水素発生 / 水 / 炭化水素 / メカノケミカル / ボールミル / ステンレス / 水素 / 重水 / 水素製造 / アルカン / アンモニア / 還元

研究成果の概要

水素は、次世代エネルギーとして注目されており、有機反応においては古くより還元剤として用いられる。我々は、遊星型ボールミルを用いたステンレ製ボールの衝突エネルギーを利用することで、水ならびに炭化水素から水素が効率的に生成することを見出した。この反応では、ステンレスの構成金属であるクロムが重要な役割を担っていることを明らかとした。また、発生する水素の有効利用法として、ステンレスが含有するニッケルを触媒とした有機化合物への接触水素化へと応用した。

研究成果

• [雑誌論文] Stainless-Steel-Mediated Quantitative Hydrogen Generation from Water under Ball Milling Conditions (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshinari Sawama, Miki Niikawa, Yuki Yabe, Ryota Goto, Takahiro Kawajiri, Takahisa Marumoto, Tohru Takahashi, Miki Itoh, Yuuichi Kimura, Yasushi Sasai, Yukinori Yamauchi, Shin-ichi Kondo,Masayuki Kuzuya, Yasunari Monguchi, and Hironao Sajiki
  • 雑誌名: ASC Sustainable Chemistry Engineering 巻: 3 号: 4 ページ: 683-689
  • DOI: 10.1021/sc5008434
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Ball milling- and stainless-steel-mediated hydrogenation (deuterogenation) using (heavy) water as a hydrogen (deuterium) source (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshinari Sawama, Takahiro Kawajiri, Miki Niikawa, Ryota Goto, Yuki Yabe, Tohru Takahashi, Takahisa Marumoto, Miki Itoh, Yuuichi Kimura, Yasunari Monguchi, Shin-ichi Kondo and Hironao Sajiki
  • 雑誌名: ChemSusChem 巻: 8 号: 22 ページ: 3773-3776
  • DOI: 10.1002/cssc.201501019
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Stainless steel-mediated hydrogen generation from water using ball milling and its application (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshinari Sawama, Miki Niikawa, Takahiro Kawajiri, Ryota Goto, Yasunari Monguchi, Hironao Sajiki
  • 学会等名: Pacifichem2015
  • 発表場所: ハワイ
  • 年月日: 2015-12-15 – 2015-12-20
• [学会発表] Stainless steel-mediated hydrogen generation from water using ball milling and its application (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshinari Sawama, Miki Niikawa, Takahiro Kawajiri, Ryota Goto, Yasunari Monguchi, Hironao Sajiki
  • 学会等名: Pacifichem2015
  • 発表場所: Hawaii
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] 有機分子を水素源としたメカノケミカル的水素発生法と還元反応への応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 後藤諒太、澤間善成、新川美紀、本田彬恵、門口泰也、佐治木弘尚
  • 学会等名: 第４０回反応と合成の進歩シンポジウム
  • 発表場所: 東北大学 川内萩ホール
  • 年月日: 2014-11-10 – 2014-11-11
• [備考] 岐阜薬科大学 創薬化学大講座 薬品化学研究室
  • URL: http://sv1.gifu-pu.ac.jp/lab/yakuhin/