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環境負荷低減の観点から有機溶媒を使用しない化学合成プロセスの開発が望まれている。アルキルフェノール類の水素化反応により得られるアルキルシクロヘキサノール類は香料原料として有用な化合物であり、工業的には担持貴金属触媒と有機溶媒を使用した液相水素化法で製造されている。本研究では、有機溶媒の代替として超臨界二酸化炭素を溶媒として利用し、香気の点から望まれるシス体のアルキルシクロヘキサノール類を高選択的に、かつ、低環境負荷で合成するための触媒開発を行う。
本年度は主に、超臨界二酸化炭素溶媒と担持ロジウム触媒を用いた4-tert-ブチルフェノール水素化反応に対する二酸化炭素圧力効果について、二酸化炭素‐水素‐4-tert-ブチルフェノール三成分系の相挙動観察と相平衡計算を基に検討した．4-tert-ブチルフェノール水素化反応の初速度は二酸化炭素圧の増加と共に増大することをすでに見出している．ビューセルを用いた反応相の観察を行い、4-tert-ブチルフェノールの溶解量が二酸化炭素圧と共に増加することを確認した．Pen-Robinson状態式を用いた相平衡計算を行い、4-tert-ブチルフェノールの溶解量が二酸化炭素圧と共に増加する結果を得た．二酸化炭素圧力の増加による４-tert-ブチルフェノール水素化反応速度の上昇が4-tert-ブチルフェノールの溶解量の増加と良く対応しており、水素化速度の増加は超臨界二酸化炭素溶媒中の４-tert-ブチルフェノール濃度が増加するためと結論した．
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