| 研究課題/領域番号 |
18360389
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
金田 清臣 大阪大学, 太陽エネルギー化学研究センター, 特任教授 (90029554)
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| 研究分担者 |
海老谷 幸喜 北陸先端科学技術大学院大学, マテリアルサイエンス研究科, 教授 (50242269)
水垣 共雄 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 准教授 (50314406)
森 浩亮 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (90423087)
満留 敬人 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助教 (00437360)
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| キーワード | グリーンケミストリー / 機能集積触媒 / ハイドロタルサイト / モンモリロナイト / ハイドロキシアパタイト / 固体酸 / 脱水素反応 / 水和反応 |
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| 研究概要 |
本申請研究では、環境調和型の自然共生型物質変換プロセスの構築を目的とし、機能集積触媒(インテグレート触媒)の開発を行った。本年度は、(1)分子状酸素や水を酸化剤とする高難度酸化反応および、(2)炭素-炭素結合形成反応を当初のターゲットとした。
(1)では、ハイドロタルサイト(HT)表面塩基性を利用するとともに、金属種の固定化、複数の金属種の協同効果を利用した、高難度なアルコール類の酸化反応をターゲットとし、酸化剤を用いない脱水素型のアルコール酸化反応触媒を開発した。特に、これまで困難とされてきたシクロヘキサノールからシクロヘキサノンへの酸化に対して、高活性なハイドロタルサイト固定化触媒を開発した。また、水を用いる反応開発について、ハイドロキシアパタイトを担体とする固定化触媒を開発し、ニトリル化合物の水和反応によるアミド化合物の合成に高活性な固体触媒を開発した。(2)に関して、具体的には、カチオン性層状粘土鉱物モンモリロナイト(mont)を触媒材料として、環境調和を目指した、金属イオンを用いないプロトン交換型のmontによる、各種不飽和結合への炭素求核剤の付加反応、また種々のヘテロ原子の付加反応を目指した。特に、プロトン交換モンモリロナイト及び、アルミニウムイオン交換モンモリロナイトを用いて、単純オレフィンへの1,3-ジカルボニル、カルボン酸、アニリンの付加反応が効率良く進行することを見出した。
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