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2015 年度 実施状況報告書

炭素とハイパーブランチポリマーのハイブリッド材料による新規固体触媒の開発

研究課題

研究課題/領域番号 26870183
研究機関東京工業大学

研究代表者

難波江 裕太  東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (40514881)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワードハイパーブランチポリマー / 触媒 / 芳香族高分子 / 高分子固定化触媒
研究実績の概要

ハイパーブランチポリマーを,グラフェン上に固定化し,さらに触媒活性基としてTEMPOを導入する手法を確立した.作製した試料をアダマンタノールの部分酸化反応の触媒として用い,性能を評価した.グラフェンに固定化したTEMPOが確かにアダマンタノール酸化を促進することを確認した.またこの試料を反応後に回収し,触媒として再使用できるかを検討した。これらの実験により作製した試料がアダマンタノールの部分酸化反応に不均一系触媒として作用することが明らかとなった.
ポリエーテルスルホン,およびポリエーテルケトンについて,ハイパーブランチポリマーの比較対象となるリニアポリマーの合成法を確立した.リニアポリエーテルスルホンはビスフェノールSと4,4'-ジフルオロ-3,3'-ジソジオスルホジフェニルスルホンをモノマーとして,リニアポリエーテルケトンは4-フェノキシ無水フタル酸をモノマーとして、それぞれ合成した.次年度触媒活性評価を行い,ハイパーブランチ構造が触媒作用に及ぼす影響を明らかにする予定である.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

昨年度の残課題であった,ハイパーブランチポリマーの比較対象となるリニアポリマーを利用した触媒作用について,リニアポリマーの合成法を確立することができた.

今後の研究の推進方策

今年度に作製法を確立したリニアポリマーを用いて様座な触媒反応を実施し,ハイパーブランチポリマーの場合と結果を比較することにより,ハイパーブランチ構造が触媒作用に及ぼす影響を明らかにする予定である.

次年度使用額が生じた理由

目的のポリマーの合成法の確立が,想定より速やかに完了したので,試薬や器具等消耗品類の購入額を節約でき,次年度に繰り越すこととなった.

次年度使用額の使用計画

順調に成果が挙がっており,国内外の学会等で成果の普及に努める予定である.

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Modification of Graphene with Hyperbranched Poly(Ether Ketone) for Heterogenous Catalysis2015

    • 著者名/発表者名
      Ying Shi, Yuta Nabae, Teruaki Hayakawa, Masa-aki Kakimoto
    • 雑誌名

      Journal of Photopolymer Science and Technology

      巻: 28 ページ: 187-190

    • DOI

      10.2494/photopolymer.28.187

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Modification of Carbon Surfaces with Hyperbranched Polymer for Developing Novel Catalyst Materials2016

    • 著者名/発表者名
      Yuta Nabae
    • 学会等名
      251th ACS National Meeting
    • 発表場所
      アメリカ
    • 年月日
      2016-03-13 – 2016-03-13
    • 国際学会
  • [学会発表] Synthesis of polyimide nano-particles and application in catalysis2015

    • 著者名/発表者名
      Yuta Nabae
    • 学会等名
      ICSS2015
    • 発表場所
      タイ
    • 年月日
      2015-11-06 – 2015-11-06
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ハイパーブランチポリエーテルスルホンを利用した固体酸触媒の開発2015

    • 著者名/発表者名
      難波江裕太,梁杰,早川晃鏡,柿本雅明
    • 学会等名
      高分子討論会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2015-09-16 – 2015-09-16
  • [学会発表] Hybrids of Hyperbranched Polymers and Carbon as Novel Materials for Catalysis2015

    • 著者名/発表者名
      Yuta Nabae
    • 学会等名
      ICMAT2015
    • 発表場所
      シンガポール
    • 年月日
      2015-06-30 – 2015-06-30
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ハイパーブランチポリエーテルケトンとカーボンのハイブリッド材料による固体触媒反応2015

    • 著者名/発表者名
      難波江裕太,史穎,早川晃鏡,柿本雅明
    • 学会等名
      国際フォトポリマーコンファレンス
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2015-06-24 – 2015-06-24
  • [学会発表] カーボンや芳香族ハイパーブランチポリマーを 利用した不均一系触媒2015

    • 著者名/発表者名
      難波江裕太
    • 学会等名
      産総研触媒化学融合研究センター 第18回講演会
    • 発表場所
      産業技術総合研究所
    • 年月日
      2015-04-10 – 2015-04-10
    • 招待講演
  • [備考] 東工大 柿本研究室HP

    • URL

      http://www.op.titech.ac.jp/lab/kakimoto/index.html

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公開日: 2017-01-06  

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