2019 年度研究成果報告書

有機電解反応の集積化

計画研究

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研究領域	反応集積化が導く中分子戦略：高次生物機能分子の創製
研究課題/領域番号	15H05847
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	横浜国立大学
研究代表者	跡部真人横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (90291351)
研究期間 (年度)	2015-06-29 – 2020-03-31
キーワード	マイクロリアクター / 有機電解合成
研究成果の概要	本研究は反応場が微小空間であるマイクロリアクターの特徴を利用し、電気化学的に発生させた高活性中間体を時間的・空間的に制御することで、従来のバッチ型の電解セルでは決して実現できない生産性を兼備した全く新しい電解合成反応や電解システムの構築を目指すものである。具体的には「マイクロリアクター内の液-液平行流を利用した高効率的な電解反応プロセスの開発」および「電解反応をキーステップとする連続フロー反応システムの開発」の2テーマを主に展開した。これらの研究を通じて、電解プロセスへのマイクロリアクターの適用は、全く新しい電解合成反応や電解システムの構築に繋がる画期的な合成技術に成りうることを検証した。
自由記述の分野	有機電気化学、電解合成
研究成果の学術的意義や社会的意義	有機電解合成は、反応剤に電子そのものを使用することで重金属や有害試薬を使わない環境調和型の反応プロセスとして、その一部は企業化されるなど一つの領域として発展してきた。その一方で、電位的な制約や活性種の寿命などの制約により実現できなかった反応なども数多く残されている。本研究課題は反応場が微小空間であるマイクロリアクターの特徴を活用し、従来のバッチ型の電解セルでは決して克服できなかった難題や実現の難しかったプロセスが開発された。従って、これらの反応システムの実現はマイクロリアクターの全く新しい利用法を提案するだけには留まらず、有機電気化学さらには有機化学全般に大きな波及効果を及ぼすものである。