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d8金属錯体の金属－金属間相互作用を利用する光触媒的メタン変換反応の開発

利用d8金属配合物的金属-金属相互作用开发光催化甲烷转化反应

基本信息

批准号：
19K15582
负责人：
村田慧
金额：
$ 2.75万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、Half-lantern型d8金属二核錯体のMMLCT（Metal-Metal-to-Ligand Charge Transfer）励起状態を活用した光触媒的有機分子変換反応の開発を目的とする。これまでに、Half-Lantern型パラジウム(II)二核錯体を光触媒として用いるキノリン類の可視光駆動型C-H結合ハロゲン化反応を見出している。本年度は、昨年度見出した8-メチルキノリンのC(sp3)-H結合ハロゲン化反応について、光反応生成物の収率改善を目指し、さらなる条件検討を行った。反応条件について種々調べた結果、基質として8-メチルキノリン、触媒として酢酸パラジウム(II)、ハロゲン源としてハロゲン化炭化水素を含む溶液に、可視光増感剤としてポリピリジルルテニウム(II)錯体を添加すると、可視光照射下で基質のハロゲン化物である1-クロロ-8-メチルキノリンが良好な収率で得られることを見出した。一方、可視光増感剤としてシクロメタレート型イリジウム錯体を添加した場合には、ハロゲン化物の生成が殆どみられなかった。本触媒反応には、可視光増感剤非添加時と同様、酢酸パラジウム(II)および可視光が必須であることが対照実験の結果より明らかとなった。現時点では、可視光増感剤による触媒反応の促進効果として、(i)光誘起エネルギー移動によるパラジウム錯体の励起効率向上、および(ii)光誘起電子移動によるパラジウム錯体の一電子酸化を介した塩素引き抜き過程の促進、の二つの可能性が考えられる。今後、実験および計算化学的なアプローチに基づいて、詳細な反応機構を調査する予定である。

The purpose of this study is to utilize the excited state of Metal-Metal-to-Ligand Charge Transfer (MMLCT) of Half-lantern type d8 metal binuclear complex and to develop organic molecular conversion reaction of photocatalyst. The Half-Lantern type photocatalysts (II) and the visible photoactive-type C-H photocatalysts (II) were discovered. This year's 8-year review of C(sp3)-H in conjunction with the review of the conditions for improving the rate of light reflection and the production of light reflection products was conducted. The reaction conditions include the following: the results of the reaction, the matrix, the catalyst, the acid, the solvent, the source, the solvent, the visible light sensitizing agent, the catalyst, the acid, the solvent (II), the solvent (III), the solvent (II), the solvent (II), the solvent (III), the solvent (II), the solvent (II), the solvent (III), the solvent (II), the solvent (II), the solvent (III), the solvent (IV), the solvent Under visible light irradiation, the matrix compound is 1 - 8 - 9 - 9 In addition, the visible light sensor can be used to detect the presence of a compound. The catalyst reaction, visible light enhancement, non-additive reaction, visible light reaction. At present, the promotion effect of catalyst reaction by visible light sensitizing agent is discussed.(i) the excitation efficiency of photoinduced electron migration is improved.(ii) the promotion effect of photoinduced electron migration by electron acidification of photoinduced electron migration is discussed. In the future, the basic research of computational chemistry and the detailed investigation of reaction mechanism will be determined.

项目成果

期刊论文数量（15）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Photochemistry of phthalocyanine based on spin angular momenta: a kinetic study of fluorescent probes for ascorbic acid

基于自旋角动量的酞菁光化学：抗坏血酸荧光探针的动力学研究

DOI：
10.1515/pac-2021-0301
发表时间：
2021
期刊：
Pure Appl. Chem.
影响因子：
0
作者：
T. Yokoi;K. Murata;K. Ishii
通讯作者：
K. Ishii

A Red‐Light‐Driven CO‐Releasing Complex: Photoreactivities and Excited‐State Dynamics of Highly Distorted Tricarbonyl Rhenium Phthalocyanines

红光驱动的CO释放复合物：高度畸变三羰基铼酞菁的光反应性和激发态动力学

DOI：
10.1002/chem.202200716
发表时间：
2022
期刊：
Chemistry ‐ A European Journal
影响因子：
0
作者：
Wang Mengfei;Murata Kei;Koike Yosuke;Jonusauskas Gediminas;Furet Amaury;Bassani Dario M.;Saito Daisuke;Kato Masako;Shimoda Yuushi;Miyata Kiyoshi;Onda Ken;Ishii Kazuyuki
通讯作者：
Ishii Kazuyuki

Photocatalytic C-H Chlorination of Quinolines by a Dinuclear Pd Complex

双核 Pd 配合物光催化 C-H 氯化喹啉