| 研究領域 | 分子合成オンデマンドを実現するハイブリッド触媒系の創製 |
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| 研究課題/領域番号 |
17H06444
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 大阪大学 (2019-2021)
分子科学研究所 (2017-2018) |
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研究代表者 |
正岡 重行 大阪大学, 工学研究科, 教授 (20404048)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2022-03-31
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| キーワード | 錯体化学 / 小分子変換 / 光化学 / 電気化学 |
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| 研究成果の概要 |
単純、安定かつ入手容易な分子を原料に、高付加価値分子を効率的に合成する手法の開発は、現在の高度文明化社会の維持ならびに将来的な発展に当たって重要である。しかしながら、一般的に反応性が低い単純分子の自在変換は現在の科学技術をもってしても極めて困難であると言わざるを得ない。そこで本研究は、光／電気化学刺激により金属錯体触媒を活性化し、生じた触媒活性種を活用した単純分子の変換のためのハイブリッド触媒系を構築することを目的とした。その結果、コバルト5核錯体を用いたC1化合物変換のためのハイブリッド触媒系の創出ならびにコバルト4核錯体を用いた高効率電気化学的酸素発生ハイブリッド触媒系の開発に成功した。
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| 自由記述の分野 |
錯体化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の実施により得られたC1化合物変換のためのハイブリッド触媒系は、二酸化炭素還元/ギ酸脱水素化による持続可能な水素生成サイクルを達成した世界で初めての例を得ることに成功している。また、電解重合に基づくコバルト4核錯体を活用したハイブリッド触媒系の開発研究によっては、金属錯体と電荷伝達サイトとをハイブリッドさせることで、既存の触媒システムの効率を飛躍的に向上可能であることが見出された。これらはいずれも、安定小分子を利用したエネルギーキャリア合成反応の開発に大きく貢献するものであり、今後の更なる発展によりエネルギー・環境問題の解決に資する要素技術となり得ることが強く期待される。
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