層間修飾無機イオン交換体をホストとする分子識別反応場の設計と応用

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63550593
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 上松 敬禧 千葉大学, 工学部, 教授 (20009278)
• 研究分担者: 島津 省吾 千葉大学, 工学部, 助手 (10178957) ; 鈴木 喬 山梨大学, 工学部, 教授 (60020385)
• キーワード: 分子認識触媒 / 固定化錯体 / ピラリゼ-ション / 形状選択性 / 水素化触媒 / ホスト-ゲスト / 層状化合物

研究概要

1.合成雲母の金属酸化物によるピラリゼ-ションと物性:
合成テニオライト、ヘクトライトの層間にジルコニウム、アルミニウムニオブなどの金属ポリカチオンをイオン交換導入、焼成し、金属酸化物架橋粘土化合物(PLC)を合成した。その構造を、XRD,BET比表面積測定により検討;分子認識吸着機能を、形状と極性の異なる各種分子の吸着測定により検討し、ピラ-材料、細孔構造との関連を明らかにした。
2.層間担持金属微粒子の調製と形状選択触媒機能:
合成母雲の層間にイオン交換導入したパラジウム、ルテニウムのカチオン錯体を還元することにより粒子径のコントロ-ルされた層間担持金属超微粒子触媒を合成し、各種アセチレン、オレフィンの水素化反応を検討した。その結果、鎖長、側鎖、二重結合を識別する新規分子認識機能を明らかにした。
3.金属錯体の層間インタ-カレ-トと分子認識触媒機能:
遷移金属アンミン錯体およびトリスキレ-ト錯体をヘクトライトにインタ-カレ-トし、溶媒を選択することで0.5〜3.0nmの可変層状空間を調製した。この反応空間の分子認識触媒反応をアセチレン化合物の水素化に関して検討した結果、顕著な形状選択性と部分水素化の反応選択性を得た。
4.層間修飾による化学固定金属錯体による分子認識触媒:
層間水酸基を化学修飾により鎖長の異なるアミンを導入し、Pd(II)錯体を固定して、直鎖、環状オレフィン、ジェンの水素化を行った結果、顕著な形状、多重結合認識と共役系の識別能を見いだし、新しい触媒反応空間設計への知見を提案した。

研究成果

• [文献書誌] Shogo SHIMAZU,Tadashi ISHIDA,Takayoshi UEMATSU: "Preparation and Catalytic Behavior of Interlayer Supported Palladium(II)Complex on Lithium Hectorite" Proceeding of 9th International Congeress on Catalysis(Cargaly). 4. 1913-1919
• [文献書誌] Shogo SHIMAZU, Wakagi TERAMOTO, Takayoshi UEMATSU: "Selective Hydrogenation of Alkynes by Hectorite Intercalated Pd(II)Complexes" Catalysis,Today. 6. 141-146
• [文献書誌] Shogo SHIMAZU,Wakagi TERAMOTO,Takayoshi UEMATSU: "Pillarization of Lithium Hectorite with Metal Complexes Bearing Large Chelate Ligands" J.Materials Sci. Lett.8. 1368-1370
• [文献書誌] Shogo SHIMAZU,Tadashi ISHIDA,Takayoshi UEMATSU: "Catalytic Behavior of Interlayer Supported Palladium(II)Complex on Lithium Hectorite" J.Molec Catalysis. 55. 353-360
• [文献書誌] Takayoshi UEMATSU,Shogo SHIMAZU: "Pillarization of Synthetic Fluoro Lithium Taeniolite with Zirconium Oxide J.Materials Sci.Letters" J.Materials Sci.Lett.
• [文献書誌] Takayoshi UEMATSU,Takayuki AKIYAMA, Shogo SHIMAZU: "Preparation of Palladium Fine Particles Intercalated between Synthetic Hectorite and Shape Selective Hydrogenation of Olefins" J.Appl.Catal.