2000 Fiscal Year Annual Research Report
制御されたナノスペースを反応場とするファインケミカルズの選択的合成
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11555215
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| Research Institution | Teikyo University of Science & Technology |
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Principal Investigator |
難波 征太郎 帝京科学大学, 理工学部, 教授 (80114883)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀田 善治 新日鐵化学(株), 総合研究所, 取締役所長
釘田 強志 帝京科学大学, 理工学部, 講師 (80225127)
尾中 篤 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (10144122)
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| Keywords | メソ細孔 / Diels-Alder反応 / 固体酸触媒 / 固体酸プロセス化 / MCM-41 |
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| Research Abstract |
ファインケミカルズを合成する反応の多くは、液相で均一系触媒を用いて行われることが多い。しかし、実用的には分離、回収が容易で再利用もできる固体触媒を用いる方が有利である。代表的な固体酸触媒にゼオライトがあるが細孔径は1nm以下で、細孔に入れない嵩高い分子の反応に高活性を示すことは期待できない。一方、MCM-41はゼオライトより大きいメソ領域の細孔を持つ。このため嵩高い分子の反応においてMCM-41は触媒として高い活性を示す可能性がある。
昨年度は、MCM-41を固体酸触媒として用い、嵩高い分子であるアントラセンとp-ベンゾキノンの液相Diels-Alder反応を行い、Alを添加したMCM41触媒は均一系触媒であるAlCl_3と同程度の活性を有することが明らかにした。本年度は,p-ベンゾキノンより反応性が低い,2,6-ジメチルキノンとアントラセン,および1,4-ナフトキノンとアントラセンの液相Diels-Alder反応を行った。その結果,これらの反応に対しても,Alを添加したMCM-41触媒はゼオライトや強酸性イオン交換樹脂より高い活性を示し,Al当たりの活性はAlCl_3と同程度であった。
本年度はさらに,シクロペンタジエンとクロトンアルデヒド,trans-2-ヘキサナール,3-(フリル)アクロレイン,またはtrans-シンナマルデヒドとの液相Diels-Alder反応を行った。これらの反応に対してもAlを添加したMCM-41触媒はゼオライトや強酸性イオン交換樹脂より高い活性を示し,Al当たりの活性はAlCl_3と同程度であった。
以上のように,Alを添加したMCM-41触媒は多くのDiels-Alder反応に対して高い活性を示すことが明らかになった。
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