活性種の時空間制御が可能なフロー電解反応を基軸とする多段階連続反応システムの創製

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20H02513
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分27020:反応工学およびプロセスシステム工学関連
• 研究機関: 横浜国立大学
• 研究代表者: 跡部 真人 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (90291351)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: フロー電解 / 多段階連続反応 / 電解発生活性種 / 時空間制御

研究成果の概要

本研究では、グリーン・サスティナブルケミストリーの一翼を担うことが期待される有機電解プロセスの高効率化、高選択化、高度制御化を指向し、「有機電解反応」と「マイクロフロー技術」との融合を推し進めた。特に反応場が微小空間であるマイクロリアクターの特徴を最大限に利用し、電気化学的に発生させた高活性種あるいは不安定な基質や中間体を時間的・空間的に制御することで、従来法では決して実現できない全く新しい高効率・高選択的な多段階連続反応システムの創製を目指した。

自由記述の分野

有機電気化学、電解合成

研究成果の学術的意義や社会的意義

フロー技術の電解合成への応用研究は、この10年来、国内外を問わず急速な進展を遂げ、アカデミアはもとより化学産業界からも大きな注目を浴びるようになってきた。しかしながら、電解反応により発生させた高活性種あるいは不安定な基質や中間体をマイクロフロー技術により時間的・空間的に制御し、これを高効率・高選択的な多段階連続反応に積極的に活用するといった本研究課題の内容は、この分野でも先例のない未踏領域に挑戦するものであり、その成果による波及効果および学術的・社会的意義は極めて大きい。