|
医薬品や機能性分子(農薬・有機EL・太陽電池・色素など)などを製造する上で、Pdなどの金属触媒は有用であり、日本のものづくり 産業の共通基盤技術となっている。本研究では「機能性分子合成用金属ナノパーティクル(Np)触媒」を独自の方法で開発する。本金 属Np触媒(約5 nm)は金属触媒の活性を極限まで高めたものであり、従来の均一系触媒使用時には必須であったリガンドの添加が不要 であるため、生成物の精製が簡便となり、多種類の機能性分子を迅速に合成することができる。また、これらNp触媒の特徴を活かした 新反応の開発やこれを利用したマイクロウエーブフローシステム(多検体迅速合成装置)も開発する。更に、現在未開拓になっている 金属Np触媒の反応メカニズムについても科学的解明を目指す。希少元素削減・代替型新規触媒を理論的に開発する。
平成３０年度は固体担持型金属ナノ粒子触媒と連続照射マイクロ波装置を用いた塩化アリールのリガンドフリー鈴木ー宮浦カップリングを見出すことに成功した。本合成法は従来リガンドに頼っていた本反応に大きな革新を与えるものと考えられる。さらに、本反応系にアルミ箔など金属片を添加すると、反応系中へのマイクロ波吸収量が増大し、より温和な反応条件で生成物を得ることも見出した。本合成法は、未だ人類が有効に利用しきれてないマイクロ波を化学反応に大きく活用するものであり、有用な合成方法といえる。
|
