| 研究課題/領域番号 |
23655085
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
菅 誠治 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (50291430)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-28 – 2013-03-31
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| キーワード | 電子移動 / カチオン / トリフルオロ酢酸 / 電解酸化 / 酸化電位 / クラウンエーテル |
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| 研究概要 |
トリフルオロ酢酸からトリフルオロメチルカチオン反応剤を生成するためのnon-Kolbe型酸化の条件の精査に焦点をあて研究を行った。この際、電解反応の温度、溶媒の選択、電極材料やセルの形状を含めてどのような電解セルを用いるか？を精査し、non-Kolbe型酸化が選択的におこる条件模索した。比較的ドナー性の高いアセトニトリルやDMFなどの溶媒、あるいはこれまでに申請者らが開発したカチオンプール法に用いている塩化メチレンなどの比較的極性の低い溶媒を用いて、トリフルオロ酢酸あるいはそのナトリウム塩を低温下で電極酸化し、フェノールや1,3-ジケトンなどの求核剤を加えてトリフルオロメチルカチオンが生成しているかどうかの指標としたが、残念ながら、トリフルオロメチルカチオンの生成は確認できなかった。また、これらの求核剤や脂肪族アルコールを共存させた条件でも同様の検討を行ったが、トリフルオロメチルカチオンの生成は確認できなかった。トリフルオロ酢酸、あるいはその塩は、そもそも非常に酸化電位が高く（約2.0 V vs Ag/Ag+）、これを電解酸化する際には、どうしても溶媒の酸化も併発してしまう。しがたって、つぎに、これらのトリフルオロ酢酸の塩自体の酸化電位を低下させることを目的に検討を行った。トリフルオロ酢酸カリウムはトリフルオロ酢酸ナトリウムに比べてやや酸化電位が低いことがわかった。また、これらの塩に対してクラウンエーテルを加えて酸化電位を測定したところ、カリウム（18-Crown-6を添加）、ナトリウム（15-Crown-5を添加）いずれの場合も、酸化電位が著しく低下することがわかった。現在、この知見をもとに、より効率的なトリフルオロ酢酸の酸化条件を模索しているところである。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
トリフルオロ酢酸、あるいはその塩は、そもそも非常に酸化電位が高く、その効率的な酸化法に立ち戻って研究を進めているため。
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| 今後の研究の推進方策 |
トリフルオロ酢酸、あるいはその塩のより効率的な電解酸化法を模索する。とくに、フロー電解系を用いた効率化を試み、トリフルオロメチルカチオンの発生へとつなげたい。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
次年度も、溶媒、試薬等の消耗品を中心に研究費を使用する。
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