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2009 年度 実績報告書

配位環境の協奏的制御によるアルカン・アルケンの水酸化反応

研究課題

研究課題/領域番号 20037029
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

増田 秀樹  名古屋工業大学, 工学研究科, 教授 (50209441)

キーワード協奏機能 / 酸化反応 / エポキシ化 / ペルオキソ / シリカ多孔体 / ベンゼンの水酸化 / 銅錯体 / ルテニウム錯体
研究概要

生体系に存在する金属含有酸化酵素は、酸素種を活性化し、基質を部位特異的に酸化している。この時、発現される酵素の基質特異性は、高選択性、高機能であり、いわゆる基質反応場と金属イオンの活性化である。本研究では、酸素を活性化する金属イオンの活性化と、基質特異的な反応場を合わせ持つ触媒の構築を目指した。特に、歪みを導入した銅錯体を開発し、ベンゼンをフェノールへ一段階で水酸化する錯体の合成に成功し、現在常温常圧下でTON200回程度を示した。この錯体の反応系へ水を添加すると、触媒としての効率が上昇した。これはベンゼンとフェノールが水の添加により溶解度の差が表れ、収率が上昇したものと思われる。また、フタロシアニン内包ゼライトについて酸化反応を行ったところ、触媒的酸化反応を示すことが分かったが、これに光応答性ルテニウムトリスビピリジンを挿入したところ、光照射下で酸化反応を遂行したところ、触媒効率が上昇した。これは、明らかに光照射により電子移動あるいはエネルギー移動が起こり、反応効率を上昇させたものと思われる。これらの研究は未来の物質・エネルギーの変換触媒として期待され、低環境負荷で持続可能な社会への貢献が待たれる。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] A Square-planar Ni(II) Complex with an N2S2 Donor Set Similar to the Active Centre of Nickel-containing Superoxide Dismutase and Its Reaction with Superoxide2009

    • 著者名/発表者名
      D.Nakane, S.Kuwasako, M.Tsuge, M.Kubo, Y.Funahashi, T.Ozawa, T.Ogura, H.Masuda
    • 雑誌名

      Chem.Commun. 46

      ページ: 2142-2144

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Square-planar Ni(II) Complex with an Asymmetric N2S2 Donor Set as a Model for the Active Site of Nickel-containing SOD : Structural Conversion Driven by Addition of a Strong Donor Ligand in the High Oxidation State2009

    • 著者名/発表者名
      D.Nakane, Y.Funahashi, T.Ozawa, H.Masuda
    • 雑誌名

      Chem.Lett. 39

      ページ: 344-346

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Characterization of a Benzene-Dimolybdenum Complex with a New Bridging Mode.2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Kajita, T.Ogawa, J.Matsumoto, H.Masuda
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry 130

      ページ: 762-765

    • 査読あり
  • [学会発表] Binding and Activation of Oxygen Species by Bio-inspired Cu(II) Complexes2010

    • 著者名/発表者名
      H.Masuda
    • 学会等名
      Tenth International Symposium on Biomimetic Materials Processing (BMMP-10)
    • 発表場所
      Nagoya (Japan)
    • 年月日
      20100126-20100129
  • [学会発表] Synthesis, Characterization and Reactivity of μ-1,2-Peroxodiiron(III) Complexes as a Structural/Functional Model for sMMO's Active Center2009

    • 著者名/発表者名
      H.Masuda
    • 学会等名
      International Conference on Biological Inorganic Chemistry (ICBIC14)
    • 発表場所
      Nagoya (Japan)
    • 年月日
      20090725-20090730
  • [備考]

    • URL

      http://www.ach.nitech.ac.jp/~inorg/masuda/Japanese/

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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