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水素社会の実現に向けたメチルシクロヘキサンからの触媒的脱水素反応の開発

水素社会の実現に向けたメチルシクロヘキサンからの触媒的脱水素反応の開発
发展甲基环己烷催化脱氢反应以实现氢社会
批准号：
22KF0093
负责人：
金井 求
金额：
$1.47万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22KF0093/
关键词：
触媒脱水素反応アルカン水素社会

项目摘要

项目成果

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水素社会の実現には、水素の貯蔵・輸送といったインフラの整備が重要であり、有機ハイドライドが水素キャリアとして注目されている。中でもメチルシクロヘキサンは水素貯蔵量や利便性から有望な水素キャリアであり、大規模スケールでの実証実験が行われている。水素キャリアに対する水素付加反応は工業的にも確立されている一方、その逆反応である水素放出プロセスは比較的未開拓な分野である。本反応が難しい理由として、水素放出を伴う結合の不飽和化は一般的に熱力学的に不利な過程であるという点、有機化合物の不活性なC-H結合を活性化する必要がある点が挙げられる。そのため既存の方法では貴金属触媒を用い、高温条件で水素を系外に放出しながら反応を行う方法が主流である。そこで今回、有機水素キャリアであるメチルシクロヘキサンから温和な条件かつ貴金属フリーで脱水素反応を進行させる触媒系を確立することを目指す。本年度は、有機水素キャリアであるメチルシクロヘキサンから温和な条件かつ貴金属フリーで脱水素反応を進行させる触媒系を確立することを目指して研究をおこなった。特に、ラジカル分子触媒（第一の触媒）によるC-H結合引抜きと遷移金属触媒（第二の触媒）による脱水素過程を組み合わせた系を検討した。またこれらを電子的にカップルする第三の触媒として光触媒を利用した。その結果、中程度の収率で目的の反応を進行させる条件を見出すに至った。
期刊论文(2)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Sustainable and Mild Catalytic Acceptorless Dehydrogenations
可持续且温和的催化无受体脱氢
DOI： 10.1055/a-1990-5102
发表时间： 2022
期刊： Synlett
影响因子： 2
作者： [Kanai Motomu, Jagtap Rahul A.]
通讯作者： Jagtap Rahul A.
金井研HP
金井实验室HP
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Catalysts participating in chemical orders of living organisms
  • 批准号：
    23H05466
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
  • 资助金额：
    $131.96万
  • 财政年份：
    2023
  • 负责人：
    金井 求
  • 依托单位：
    The University of Tokyo
トリプトファン修飾反応の最適化と応用拡張
  • 批准号：
    23KF0211
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.47万
  • 财政年份：
    2023
  • 负责人：
    金井 求
  • 依托单位：
    The University of Tokyo
飽和炭素からの脱水素触媒の創製と展開
  • 批准号：
    23K18176
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
  • 资助金额：
    $4.16万
  • 财政年份：
    2023
  • 负责人：
    金井 求
  • 依托单位：
    The University of Tokyo
生体分子の構造変換ダイナミズムに介入する化学触媒研究
  • 批准号：
    20H00489
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
  • 资助金额：
    $29.12万
  • 财政年份：
    2020
  • 负责人：
    金井 求
  • 依托单位：
    The University of Tokyo
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