アミドボランイオンを有する水素貯蔵イオン液体の創製

点击翻译按钮获取中文摘要

アンモニアボラン（AB：NH3BH3）は高水素密度だが、水素放出速度が遅く、アンモニアなどの不純物を放出する。われわれはこの解決策として、ABにイオン液体（IL、例：[Bmim+][Cl－]）と金属水素化物（MH）を混合し、高速で水素を放出することに成功した。この反応過程では、LiH + NH3BH3 → [Li+][NH2BH3－] + H2 の反応の後、[Li+][NH2BH3－] + [Bmim+][Cl-] → [Bmim+][NH2BH3-] + [LiCl]のような反応によりイオン液体アミドボラン（ILAB）を生成することが示唆された。本研究では、このILABの存在を証明した上で、単離を試みその基礎物性を明らかにすることを目的とする。初年度はILABの存在を証明するべくLiAB（LiNH2BH3）を原料として [Bmim+ ][NH2BH3－]の合成を試み、ILABの合成に成功した可能性を示したが、LiABとILの共晶である可能性が残った。そのため今年度は合成後にILABと副生成物である塩を溶媒により分離することを試みた。しかし合成時に溶媒を用いると共晶反応が進行しない場合や、共晶融解物（液体）が溶媒と分離する現象がみられ、分離には至らなかった。これはILAB自体の溶媒に対する溶解度が低いためと考えられることから、反応過程で塩を生成しない合成ルート（[Bmim+][NH2-] + BH3-THF → [Bmim+ ][NH2BH3-]）にトライした。結果、[Bmim+][NH2-]合成には通常の有機溶媒では合成できなかったが、液体アンモニアを用いると合成できる可能性が示唆された。ただしこれも副生成物である塩との分離工程の検討が不十分であるため、単離には至っていない。