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電気化学的酸化プロセスは有害な酸化剤を使わないクリーンな酸化プロセスであり、環境・エネルギー分野において大きな関心を集めている。特にC2以上の化合物の電気化学的酸化プロセスは有害物質のセンシング及び除去・電解合成・燃料電池などへの利用が国内外で精力的に研究されている。しかしながら、現状の触媒では十分な反応速度を得るためには高い過電圧が必要であり、このことはセンシングにおいては感度の低下・電解合成においては投入電力の増大・燃料電池においては出力の減少などの問題を招いている。
以上のことを鑑み、本研究ではC2以上の化合物を低過電圧で酸化できる新規な錯体系電極触媒の開発を進めた。この観点から前年度はシュウ酸のC-C結合を電気化学的に切断できる触媒の開発を行った。本年度はこの触媒の応用として、シュウ酸センシング電極を作製した。この電極により、簡便にシュウ酸を測定することができる。また、本年度も新たな触媒開発に取り組み、よりCの数が多い糖類を酸化できる電極触媒の開発を行った。ロジウムの大環状錯体をカーボンブラック担体に担持した電極触媒が低過電圧で糖類を酸化できることを見いだした。この触媒は幅広い糖類に対して活性を示した。一部のロジウムポルフィリン触媒は白金触媒・金触媒よりも低い反応過電圧で糖類を酸化することができた。これらの特性は、燃料電池のアノード触媒や糖類検出電極に応用する上で重要である。この糖類の酸化触媒に関して特許出願を行った(特願2008-164227)。
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