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人工光合成型エネルギ-変換

人工光合能量转换

基本信息

批准号：
03203119
负责人：
米山宏
金额：
$ 19.2万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.半導体を光触媒・光電極に用いる人工光合成の開発:(1)硫化亜鉛超微粒子にカドミウムを担持することにより、二酸化炭素のギ酸への光還元の量子効率が約2倍に向上した。(2)リンゴ酸酵素存在下で硫化カドミウムを光触媒に用いると光化学的に乳酸からピルビン酸が生成し、これに二酸化炭素が付加してリンゴ酸に転化する二酸化炭素の光固定反応が起こることを見出した。(3)p型半導体リン化ガリウム、ヒ化ガリウム、リン化インジウムを光カソ-ドに用いて二酸化炭素存在下で塩化ベンジルを還元すると、フェニル酢酸が合成できることを見出した。また、マグネシウムアノ-ドとの組合せで、太陽光エネルギ-のみで駆動するフェニル酢酸合成光電池が構成できた。(4)二酸化炭素の電解還元による炭化水素生成の可能性について検討し、ロジウム電極を用いて高圧下で電解すると電流効率9%で炭化水素が生成することを明らかにした。(5)可視光による水の完全分解のための光触媒として、ニオブ酸鉛複合酸化物が有望であることを見出し、白金担持により可視光照射下5%の量子効率で水素を発生することを見出した。2.有機物質・金属錯体を光励起する人工光合成反応システムの開発:(1)ポリパラフェニレン、オリゴパラフェニレンが水素発生ならびにケトンをアルコ-ルに光還元する触媒として働くことを見出した。(2)葉緑体の光酸化還元機能を有する人工超薄膜の開発に向けて、フェノチアジンービオロ-ゲンーシクロデキストリンの超分子複合体における電子移動反応制御法を確立するとともに、光酸化還元中心分子を保持した有機超薄膜の作成に成功した。(3)ポルフィリン会合体内電子移動速度が逆転領域的なエネルギ-ギャップ依存性を有することを明らかにした。

1. The development of artificial photosynthesis in the application of semiconductor photocatalyst and photoelectrode:(1) The quantum efficiency of lead sulfide ultrafine particles and carbon dioxide photoreduction elements is about 2 times higher. (2)In the presence of an acid enzyme, sulfuration occurs in the presence of photocatalysts, photochemically, lactic acid is produced, and photoimmobilization of diacidified carbon occurs. (3)p A new type of semiconductor is synthesized in the presence of carbon dioxide. The solar cell is composed of solar cells and solar cells. (4)The possibility of carbon carbide formation in the electrolysis of diacidified carbon is discussed. The current efficiency of electrolysis under high voltage is 9% and carbon carbide formation is discussed. (5)Photocatalyst for the complete decomposition of water by visible light and lead acid complex acid are expected to be produced by visible light with a quantum yield of 5% under platinum support. 2. The development of artificial photosynthetic reaction system due to photoexcitation of organic substances and metal complexes:(1) The synthesis of organic substances, metal complexes and water elements, as well as the synthesis of organic substances and metal complexes, are described in detail below. (2)The photoacidification of chloroplasts has been successful in the development of supramolecular complexes. (3)The electron movement speed in the body of the cluster is different from that in the reverse domain.