特異なイオン液体を反応場とした金属錯体による窒素の還元

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24655048
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 無機化学
• 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(系)研究科(研究院), 教授 (50209441)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: イオン液体 / 金属錯体 / 窒素固定化 / アンモニア

研究概要

アンモニアは肥料や日常の化成品の原料であるだけでなく、化石燃料に代わる次世代エネルギー源としても注目されている。現在の合成法は１００年前に開発された、高温高圧条件で遂行するハーバー•ボッシュ法に依存しており、低環境負荷な方法が求められている。我々は特異なイオン液体中に窒素固定化能を有する錯体触媒を担持することにより、空中窒素を電気化学的に還元し、アンモニアに変換する画期的な方法を開拓した。

研究成果

• [雑誌論文] Deprotonation/Protonation-Driven Change of The o-Donor Ability of a Sulfur Atom in Iron(II) Complexes with a Thioamide SNS Pincer Type Ligand (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Suzuki, Y. Kajita, and H. Masuda
  • 雑誌名: Dalton Trans. 巻: (in press)
  • DOI: 10.1039/c4dt00524d
• [雑誌論文] Adsorption and Detection of Escherichia coli using an Au substrate modified with a catecholate -type artificial siderophore-Fe^<3+> complex (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Inomata, H. Tanabashi, Y. Funahashi, T. Ozawa, and H. Masuda
  • 雑誌名: Dalton Trans. 巻: 42(45) ページ: 16043- 16048
  • DOI: 10.1039/c3dt51448j
• [雑誌論文] Enantioselective monofluoromethylation of aldehydes with 2-fluoro-1,3-benzodithiole- 1,1,3,3-tetraoxide catalyzed by a bifunctional cinchona alkaloid-derived thiourea-titanium complex (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Ma, K. Matsuzaki, Y. Yang, E. Tokunaga, D. Nakane, T. Ozawa, H. Masuda, and N. Shibata
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 49(95) ページ: 11206-11208
  • DOI: 10.1039/C3CC46544F
• [雑誌論文] SuperOxide Disproportionation Driven by Zinc Complexes with Various Steric and Electrostatic Properties (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Wada, K. Jitsukawa and H. Masuda
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 巻: 52(47) ページ: 12454-12459
  • DOI: 10.1002/anie.201305459
• [雑誌論文] A Phosphonium-type Ionic Liquid-modified Au Electrode : A New Platform for Entrapping Functional Molecules on Substrate Surfaces (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Kitagawa, T. Inomata, Y. Funahashi, T. Ozawa, and H. Masuda
  • 雑誌名: Chem Commun. 巻: 49 ページ: 10184-10186
  • DOI: 10.1039/C3CC45251D
• [雑誌論文] Synthesis and Characterization of Tricarbonyl- Molybdenum Complexes Bearing Monoaza- Trithia-Macrocyclic Ligands (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa, K. Koike, J. Matsumoto, Y. Kajita, and H. Masuda
  • 雑誌名: Inorg. Chim. Acta 巻: 401 ページ: 101-106
  • DOI: 10.1016/j.ica.2013.03.027
• [雑誌論文] Highly selective binding of nitric oxide by Co^<III> and Fe^<III> complexes (2013)
  • 著者名/発表者名: Z. Zhang, T. Suwabe, M Ishikawa, Y. Funahashi, T. Inomata, T. Ozawa and H. Masuda
  • 雑誌名: Dalton Trans. 巻: 42(13) ページ: 4470-4478
• [雑誌論文] Preparation, Characterization, and Reactivity of Dinitrogen Molybdenum Complexes with Bis(diphenylphosphino) amine Derivative Ligands that Form a Unique 4-Membered P-N-P Chelate Ring (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Ogawa, Y. Kajita, Y. Wasada-Tsutsui, H. Wasada, and H. Masuda
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 52(1) ページ: 182-195
  • DOI: 10.1021/ic301577a
• [学会発表] Syntheses and Reactivities of Dinuclear Copper Complexes as Structural/Functional Models of Tyrosinase (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Masuda
  • 学会等名: The 2nd Japan-France Coordination Chemistry Symposium 2013
  • 発表場所: Nara, Japan
  • 年月日: 20131124-28
  • 招待講演
• [学会発表] Electrochemical Hydrogenation of Dinitrogen to Ammonia Using Titanocene Dichloride in an Ionic Liquid (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Masuda
  • 学会等名: 4th Asian Conference on Coordination Chemistry (ACCC4)
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 20131104-08
  • 招待講演
• [学会発表] 金属錯体の配位環境制御による機能発現 (2013)
  • 著者名/発表者名: 増田秀樹
  • 学会等名: 錯体化学会第63討論会
  • 発表場所: 琉球大学
  • 年月日: 20131102-04
  • 招待講演
• [学会発表] 金属酵素活性中心を規範とした金属錯体による酸素の活性化戦略 (2012)
  • 著者名/発表者名: 増田秀樹
  • 学会等名: 第45回酸化反応討論会
  • 発表場所: 名古屋市立大学
  • 年月日: 20121116-17
  • 招待講演
• [学会発表] Electro-chemical Reduction of Dioxygen by Diiron(II) Complex in an Ionic Liquid Modified on Gold Electrode (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Masuda
  • 学会等名: 9^<th> Japan-China Joint Symposium on Metal Cluster Compounds
  • 発表場所: Fukuoka, Japan
  • 年月日: 20120813-16
  • 招待講演
• [学会発表] Selective Preparation of (μ-η2 : η2-peroxo)dicopper(II) and Bis(μ-oxo) dicopper(III) Species as Hemocyanin and/or Tyrosinase Model (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Masuda
  • 学会等名: 7^<th> Interational Conference on Porphyrins and Phthalocyanines (ICPP-7)
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 20120701-06
• [学会発表] 金属酵素を模倣した金属錯体による酸素の活性化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 増田秀樹
  • 学会等名: 第22回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 20120531-0601
  • 招待講演
• [図書] 「物質・エネルギー変換の未来を拓く高機能材料の開発」超ハイブリッド材料ポリマーフロンティア21講演録シリーズ34 (2012)
  • 著者名/発表者名: 増田秀樹
  • 総ページ数: 177-198
• [図書] 「健康・環境センサーの開発」ケミカルエンジニアリング、Vol. 57, No.1 (2012)
  • 著者名/発表者名: 増田秀樹、小澤智宏、猪股智彦(共著)
  • 総ページ数: 43-54
  • 出版者: 化学工業社
• [備考]
  • URL: http://www.ach.nitech.ac.jp/~inorg/masuda/Japanese/