2022 Fiscal Year Annual Research Report
ポリフィリン錯体担持複合触媒の開発とバイオマス資源変換への展開
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22F32039
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Japan Advanced Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
西村 俊 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (20610067)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
KAIPRATHU ANJALI 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2022-07-27 – 2024-03-31
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| Keywords | ポリフィリン / コバルト触媒 / カーボンナノチューブ / 酸化反応 / フルフラール / コハク酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
異なる求電子性官能基を有するピロール由来ポリフィリン配位子に金属活性中心としてCoを作用させ、さらにアミノ基修飾したカーボンナノチューブ上に分散させることで、Coイオンを活性中心として様々な構造のポルフィリンが配位したカーボン触媒を調製した。種々の分析手法（ms、NMR、XPS、FT-IR、Uv-vis、N2吸脱着、SEM-EDXなど）を用いて、調製した触媒の構造と電子状態、安定性等を解析した。
触媒活性評価として、バイオマス由来のフルフラールの好気的酸化反応に適用したところ、分子状酸素を酸化剤としたコハク酸合成に優れた活性を示し、また求電子性官能基の種類に応じてその活性が変化する挙動を捉えた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
提案計画の中でCo金属中心に着目し、様々な異なる求電子性官能基を有するピロール由来ポリフィリン配位子が作用したCo-ポリフィリン錯体を調製し、カーボンナノチューブに固体化した触媒合成に成功した。バイオマス由来資源の変換反応として、フルフラールの酸素酸化にも優れた活性を示している。
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| Strategy for Future Research Activity |
カーボンナノチューブが高価であるため、より安価な炭素源を担持体とする触媒開発を行う。また、フルフラール以外の変換反応としてセルロースやリグニンの直接変換に挑戦する。
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