SPE電解法による有機合成

固体高分子電解質(SPE)からなる電極を用いた電解法は、支持電解質を加えずに電解できる大きな利点がある。従って、SPE電解法による有機電解合成は従来の有機電解合成法に比べて溶媒の使用範囲を広げる事ができ、新規な有機電解合成や反応生成物の選択性の向上が期待できる。本研究では、各種SPE電極を用いたベンジルアルコール類の電解酸化、2-シクロヘキセン-1-オンの電解還元および二酸化炭素の気相電解還元について検討した。1.Pt-SPE電極を用いてのベンジルアルコールの電解酸化では、メデイエーターとしてTEMPOの添加は良好な結果を与えた。しかし、Au-ナフィオン電極のAu表面にTEMPOを修飾した電極では、TEMPO修飾効果は得られなかった。2.種々のSPE電極を用いた2-シクロヘキセン-1-オンの電解還元では、興味あることに、例えば、Bi/Pt-ナフィオン電極では単量体のシクロヘキサノンが得られるのに対して、Bi/Au-ナフィオン電極では、2量体のジケトン、ヒドロキシケトン、グリコールが生成した。SEMによるSPE電極の表面解析は、この相違は電析したBiの粒形に起因することを示した。3.Biをメッキした3種類のSPE電極(Bi/Au-ナフィオン、Bi/Au-セレミオン、Bi-セレミオン)における二酸化炭素の気相電解還元では、Bi-セレミオン電極が最も高いギ酸生成の電流効率(84%)を与えた。

固体高分子電解質(SPE)からなる電極を用いた電解法は、支持電解質を加えずに電解できる大きな利点がある。従って、SPE電解法による有機電解合成は従来の有機電解合成法に比べて溶媒の使用範囲を広げる事ができ、新規な有機電解合成や反応生成物の選択性の向上が期待できる。本研究では、各種SPE電極を用いたベンジルアルコール類の電解酸化、2-シクロヘキセン-1-オンの電解還元および二酸化炭素の気相電解還元について検討した。1.Pt-SPE電極を用いてのベンジルアルコールの電解酸化では、メデイエーターとしてTEMPOの添加は良好な結果を与えた。しかし、Au-ナフィオン電極のAu表面にTEMPOを修飾した電極では、TEMPO修飾効果は得られなかった。2.種々のSPE電極を用いた2-シクロヘキセン-1-オンの電解還元では、興味あることに、例えば、Bi/Pt-ナフィオン電極では単量体のシクロヘキサノンが得られるのに対して、Bi/Au-ナフィオン電極では、2量体のジケトン、ヒドロキシケトン、グリコールが生成した。SEMによるSPE電極の表面解析は、この相違は電析したBiの粒形に起因することを示した。3.Biをメッキした3種類のSPE電極(Bi/Au-ナフィオン、Bi/Au-セレミオン、Bi-セレミオン)における二酸化炭素の気相電解還元では、Bi-セレミオン電極が最も高いギ酸生成の電流効率(84%)を与えた。