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2019 年度 実績報告書

光再生可能な有機ヒドリドの自在制御に基づく二酸化炭素多電子還元錯体触媒の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K05806
研究機関富山大学

研究代表者

大津 英揮  富山大学, 学術研究部理学系, 准教授 (80433697)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード金属錯体 / 二酸化炭素多電子還元反応 / 有機ヒドリド / 光エネルギー変換 / 再生可能エネルギー
研究実績の概要

本研究代表者は、補酵素NAD(Nicotinamide Adenine Dinucleotide)におけるNAD+/NADH型の再生可能な有機ヒドリド生成能に着眼し、光エネルギーによって再生可能なヒドリド源を配位子内に組み込んだ様々な金属錯体を合成し、二酸化炭素再資源化反応の開発に取り組んできた。本研究である「光再生可能な有機ヒドリドの自在制御に基づく二酸化炭素多電子還元錯体触媒の開発」は、NADモデル配位子のπ共役系に着目した新しい分子設計を施したNADモデル配位子を有するルテニウム(Ru)錯体による、光エネルギーにより再生する有機ヒドリドのヒドリド供与能自在制御に基づく高効率な二酸化炭素からメタノールへの6電子還元反応の創成を志向しており、(1)光エネルギーにより有機ヒドリドを貯蔵したNADH型錯体におけるヒドリド供与能の向上、(2)基質結合部位を有する新規錯体の合成と光有機ヒドリド貯蔵反応特性の解明および二酸化炭素や二酸化炭素還元中間物質との反応性の検討、を各種分光学・光化学・電気化学的測定等、多面的な測定手法を駆使し、研究目的達成を目指す。本年度(平成31年度)では、平成29年度や平成30年度で得られた知見を基盤とし、NADH型錯体であるRu-pnHH錯体の各種物性や二酸化炭素との反応性に関し、知見を得ることができた。さらには、新たなNAD+型配位子であるPh-pn配位子を合成でき、この配位子を有するRu錯体の合成・X線結晶構造解析に成功するだけではなく、NAD+型からNADH型への光有機ヒドリド貯蔵反応特性に関しても明らかにすることができた。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] A Novel Photo-Driven Hydrogenation Reaction of an NAD+-Type Complex Toward Artificial Photosynthesis2019

    • 著者名/発表者名
      Ohtsu Hideki、Saito Tsubasa、Tsuge Kiyoshi
    • 雑誌名

      Frontiers in Chemistry

      巻: 7 ページ: 580;1-8

    • DOI

      10.3389/fchem.2019.00580

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] NAD+モデル配位子Ph-pnを含むRu錯体の合成と物性2020

    • 著者名/発表者名
      飯田拓郎、齋藤 翼、柘植清志、大津英揮
    • 学会等名
      日本化学会第100春季年会
  • [学会発表] Synthesis of Luminescent Silver(I) Halogenido Coordination Polymers with Pyrazine, Methylpyrazine, and Aminopyrazine2020

    • 著者名/発表者名
      Taiki Kuwahara, Ryuichi Nakagawa, Hideki Ohtsu, Kiyoshi Tsuge
    • 学会等名
      日本化学会第100春季年会
  • [学会発表] Modification and Creation of Luminescent Silver(I) Coordination Units through Mixed-crystal Formation with Non-luminescent Hosts2019

    • 著者名/発表者名
      Kiyoshi Tsuge, Taiki Kuwahara, Tsubasa Yoshioka, Shinpei Yasuhara, Hideki Ohtsu
    • 学会等名
      23rd International Symposium on Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds
    • 国際学会
  • [学会発表] ピペラジン架橋非発光性銀(I)配位高分子へのピラジンおよびアミノピラジンの導入による発光ユニットの合成2019

    • 著者名/発表者名
      桑原大貴、吉岡 翼、大津英揮、柘植清志
    • 学会等名
      第31回配位化合物の光化学討論会
  • [学会発表] ピペラジンドーピングによる(ピリジル)エタン銅(I)配位高分子の発光性制御2019

    • 著者名/発表者名
      竹内漱汰、大津英揮、柘植清志
    • 学会等名
      第31回配位化合物の光化学討論会
  • [学会発表] NAD+/NADHモデル配位子を有するルテニウム錯体の性質と光化学反応2019

    • 著者名/発表者名
      飯田拓郎、齋藤 翼、柘植清志、大津英揮
    • 学会等名
      錯体化学会第69回討論会
  • [学会発表] ビス(ピリジル)エタン-ビス(ピリジル)エチレン混合架橋銅(I)配位高分子の発光に対する配位子分率の影響2019

    • 著者名/発表者名
      竹内漱汰、山田優太、杉本賢志、大津英揮、柘植清志
    • 学会等名
      錯体化学会第69回討論会
  • [学会発表] ビピペリジンおよびピペラジンを架橋配位子とする非発光性銀(I)配位高分子の合成と混晶化による発光ユニットの導入2019

    • 著者名/発表者名
      桑原大貴、吉岡 翼、大津英揮、柘植清志
    • 学会等名
      錯体化学会第69回討論会
  • [学会発表] NADモデルRu錯体の物性とNAD+/NADH型光変換反応2019

    • 著者名/発表者名
      飯田拓郎、齋藤 翼、柘植清志、大津英揮
    • 学会等名
      令和1年度日本化学会近畿支部北陸地区講演会と研究発表会
  • [学会発表] Modification and Creation of Luminescent Silver(I) Coordination Units by a Solid Solution Approach2019

    • 著者名/発表者名
      Kiyoshi Tsuge, Taiki Kuwahara, Tsubasa Yoshioka, Shinpei Yasuhara, Hideki Ohtsu
    • 学会等名
      18th Asian Chemical Congress
    • 国際学会
  • [図書] 錯体化合物事典2019

    • 著者名/発表者名
      錯体化学会
    • 総ページ数
      1000
    • 出版者
      朝倉書店
    • ISBN
      978-4-254-14105-4
  • [備考] 教員紹介

    • URL

      http://www3.u-toyama.ac.jp/chemweb/ja/research/faculty-members/physical-chemistry/tsuge-group/hideki-ohtsu/index.html

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公開日: 2021-01-27  

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