• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

精密に分子集積した表面上での特異な触媒反応場の創製

公募研究

研究領域高難度物質変換反応の開発を指向した精密制御反応場の創出
研究課題/領域番号 16H01041
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関東京工科大学

研究代表者

原 賢二  東京工科大学, 工学部, 教授 (10333593)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2017年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード触媒 / 金属錯体 / メソ細孔 / PMO / 金表面 / 単分子層 / 触媒・化学プロセス / 合成化学 / メソポーラス担体 / 細孔
研究実績の概要

入手容易な原料利用、枯渇性資源非依存型の物質変換反応、環境負荷軽減等の高難度有機合成反応の開発が希求される現在、触媒化学が果たすべき役割は大きく、従来の学問分野の枠組みを超えた新しい触媒設計の概念が必要であろう。本研究では、触媒調製の新しいアプローチとして、金属錯体を規整表面上に精密かつ自在に集積することによって特異な触媒反応場を構築する手法を開発する。
本年度は、配位性の有機物を構成ユニットするメソポーラス有機シリカ(PMO)の細孔表面に種々の金属錯体を固定化し、特異な触媒機能の探索を行い、前年度の鉄に加えて、本年度は、銅、亜鉛、ニッケル、パラジウムなど多様な金属の固定化を行い、新規触媒機能の開拓を行った。また、領域内の研究者との共同研究を積極的に進めた。
さらに本研究では、金属表面上における分子活性化機能を有するユニットの集積による新規な触媒機能の実現 、金属表面上に形成させる高密度な金属錯体の単分子層において触媒活性中心の近接集積の効果による新規な触媒機能の発現を達成することを目指した。この目的のために高密度な金属錯体単分子層を利用することから、各触媒活性中心の近接二次元配列が可能である。このような近接した活性中心間には協奏的な触媒機能が発現することが期待される。 本年度は、前年度まで検討を行ってきたジイソシアニド単分子層に加えて新たな種々の有機分子を設計・合成した。
これらの成果の一部を学会、学術論文等で発表した。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 8件、 招待講演 7件) 備考 (4件)

  • [国際共同研究] Institute of Chemical Technology(インド)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Electrical Matching at Metal/Molecule Contacts for Efficient Heterogeneous Charge Transfer2018

    • 著者名/発表者名
      Sato Shino、Iwase Shigeru、Namba Kotaro、Ono Tomoya、Hara Kenji、Fukuoka Atsushi、Uosaki Kohei、Ikeda Katsuyoshi
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 12 号: 2 ページ: 1228-1235

    • DOI

      10.1021/acsnano.7b07223

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Active Palladium Colloids via Palladacycle Degradation as Efficient Catalysts for Oxidative Homocoupling and Cross-Coupling of Aryl Boronic Acids2017

    • 著者名/発表者名
      Sable, V.; Maindan, K.; Kapdi, A. R.; Shejwalkar, P. S.; Hara, K.
    • 雑誌名

      ACS Omega

      巻: 2 号: 1 ページ: 204-217

    • DOI

      10.1021/acsomega.6b00326

    • 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] Heterogeneous Catalysis for Water Oxidation by an Iridium Complex Immobilized on Bipyridine-Periodic Mesoporous Organosilica2016

    • 著者名/発表者名
      Liu X.; Maegawa Y.; Goto Y.; Hara K.; Inagaki S.
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 55 号: 28 ページ: 7943-7947

    • DOI

      10.1002/anie.201601453

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] High-density Organic Monolayer as a Novel Type of Support Material for Sustainable and Unique Catalysis2018

    • 著者名/発表者名
      Kenji Hara
    • 学会等名
      Indo-Japan Conference (ICJ-2018) on New Insights into Multifunctional Catalysis for Biomass Transformation
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 構造規整表面固定化錯体触媒の開発とXAFSによる構造解析2018

    • 著者名/発表者名
      原 賢二
    • 学会等名
      X線スペクトロスコピー利用研究会 第5回会合
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Catalysis with High Density Molecular Monolayers for Organic Transformation2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Hara
    • 学会等名
      The 2nd European Organic Chemistry Congress
    • 発表場所
      Hyatt Place Amsterdam Airport (オランダ アムステルダム)
    • 年月日
      2017-03-03
    • 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] High-Density Monolayers of Metal Complex for Catalytic Application2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Hara
    • 学会等名
      International Conference on Catalysis and Chemical Engineering (CCE-2017)
    • 発表場所
      The Double Tree by Hilton Baltimore-BWI Airport (アメリカ合衆国 メリーランド州 リンシカムハイツ)
    • 年月日
      2017-02-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High Density Molecular Array for Catalyst Preparation2017

    • 著者名/発表者名
      Kenji Hara
    • 学会等名
      2017 International Conference on Nanospace Materials (ICNM 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Iron-immobilized Periodic Mesoporous Organosilica as Active and Selective Catalyst for Amino Alcohol Synthesis2017

    • 著者名/発表者名
      P. Shejwalkar, K. Hara, Y. Maegawa, Y. Teraji, S. Inagaki
    • 学会等名
      International Symposium on Novel Energy Nanomaterials, Catalysts and Surfaces for Future Earth
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High-Density Monolayer of Metal Complex: Preparation and Catalysis2016

    • 著者名/発表者名
      Kenji Hara
    • 学会等名
      Global Research Efforts on Energy and Nanomaterials (GREEN 2016)
    • 発表場所
      GIS Taipei Tech Convention Center(台湾 台北市)
    • 年月日
      2016-12-24
    • 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] 高密度固定化錯体触媒の調製と応用2016

    • 著者名/発表者名
      原賢二
    • 学会等名
      第13回触媒相模セミナー
    • 発表場所
      相模中央化学研究所(神奈川県綾瀬市)
    • 年月日
      2016-11-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fe-immobilized Periodic Mesoporous Organosilica in Catalytic Synthesis of Amino Alcohol2016

    • 著者名/発表者名
      Pushkar Shejwalkar, Kenji Hara, Yoshifumi Maegawa, Shinji Inagaki
    • 学会等名
      International Symposium on Catalysis and Fine Chemicals 2016 (C&FC 2016)
    • 発表場所
      Howard Civil Service International House(台湾 台北市)
    • 年月日
      2016-11-12
    • 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] メソポーラス有機シリカへの鉄錯体の固定化とアミノアルコール合成反応への応用2016

    • 著者名/発表者名
      原賢二、SHEJWALKAR Pushkar、福岡淳、前川佳史、稲垣伸二
    • 学会等名
      第118回触媒討論会
    • 発表場所
      岩手大学(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2016-09-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Iron-immobilized periodic mesoporous organosilica as active and selective catalyst for amino alcohol synthesis2016

    • 著者名/発表者名
      Pushkar Shejwalkar, Kenji Hara, Yoshifumi Maegawa, Shinji Inagaki
    • 学会等名
      The 30th Conference of the European Colloid and Interface Society (ECIS 2016)
    • 発表場所
      University of Rome “La Sapienza” (イタリア ローマ)
    • 年月日
      2016-09-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [備考] 触媒化学研究室(原研究室)(研究室独自のページ)

    • URL

      https://haralab2016.wixsite.com/haralab

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 東京工科大学工学部触媒化学(原)研究室(所属研究機関が作成したページ

    • URL

      http://www.teu.ac.jp/info/lab/project/es/dep.html?id=18

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 触媒化学研究室(原研究室)(所属者が独自に作成したページ)

    • URL

      https://haralab2016.wixsite.com/haralab

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 東京工科大学工学部触媒化学(原)研究室(所属研究機関が作成したページ)

    • URL

      http://www.teu.ac.jp/info/lab/project/es/dep.html?id=18

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-26   更新日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi