低原子価金属-炭素dπ共役系の光創製を鍵とするルイス酸触媒高度分子変換

基于低价金属-碳 dπ 共轭体系的路易斯酸催化高级分子转化

• 批准号: 19020039
• 负责人: 末延 知義
• 金额: $ 2.94万
• 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: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19020039/
• 关键词: 触媒・化学プロセス; 光物性; 水素; 有機化学; π共役系; 電子移動; 有機合成; 高分子合成; 二酸化炭素; エネルギー変換; 金属錯体; 高分子; グリーンケミストリー

本研究は、金属-ルイス酸結合と配位子π電子系を有する新規錯体を全く新しい光ルイス酸発生剤として用い、光で反応性が制御できるルイス酸触媒を開発することを目的とする。これまでに、この光酸発生機構や脱プロトン化による低原子価Ir(I)種の生成と、この脱プロトン化過程が鍵となる触媒反応を見いだし、その触媒反応機構について検討してきた。この低原子価中心金属のd軌道は、配位子π軌道と強く共役し、中心金属の求核性や塩基性が大きく変化する。この共役により中心金属に結合したヒドリドの反応性を配位子置換基により変化させる事ができる。研究期間内で、ロジウムヒドリド錯体が、常温水中という温和な条件でギ酸分解水素発生反応の触媒として機能することを見出し、国際論文とし報告した。この錯体のヒドリド基も脱プロトン化して同位体交換反応が進行し、選択的な重水素(HD,D_2)発生が可能となることも見出し特許出願した。一方、電子供与部位と受容部位が直交したπ共役系の光照射により、反応活性な長寿命電荷分離状態を生成させ、これを固相担持光触媒として用いる触媒的酸素酸化反応についても検討し、国際特許移行を行った。

The purpose of this study is to develop a new type of photoacid catalyst for metal-acid binding ligand π-electron system. In this regard, the photoacid generation mechanism includes the formation of low-atomic Ir(I) species, the formation of low-atomic Ir(I) species, and the catalytic reaction mechanism. The d orbitals of these lower atoms, the π orbitals of the ligands, the nuclear properties and the basicity of the central metals are all changed. The interaction between the central metal and the reactive ligand substitution group has been investigated. During the research period, the function of acid decomposition and water element production catalyst was reported in international papers. The formation of the selective heavy isotope (HD, D_2) in the reaction system of isotope exchange is possible. The electron donor site and the acceptor site are orthogonal to each other. The reaction activity and the long-life charge separation state of the solid-phase supported photocatalyst are generated. The acid acidification reaction of the catalyst is investigated. The international license migration is carried out.

项目成果

非ヘムFeオキソ錯体の電子移動特性に対するプロトン及び軸配位子の効果

质子和轴向配体对非血红素铁氧配合物电子传递性能的影响

• 发表时间: 2009
• 作者: Kawatsura;M. ; Komatsu;Y. ; Yamamoto;M. ; Hayase;S. ; Itoh;T.;竹谷 健太郎;小谷 弘明
• 通讯作者: 小谷 弘明

Highly Efficient Hydrogen Evolution in Decomposition of Formic Acid Catalyzed by an Oreanorhodium Complex in Water

水中有机铑络合物催化甲酸分解高效析氢

• 发表时间: 2008
• 作者: 末延知義;他4名;末延知義;小林岳史
• 通讯作者: 小林岳史

Switchable antenna: a star-shaped ruthenium/osmium tetranuclear complex with azobis(bipyridine) bridging ligands.

• DOI: 10.1002/chem.200701691
• 发表时间: 2008-03
• 期刊: Chemistry
• 作者: J. Otsuki;Arata Imai;Katsuhiko Sato;Dong-Mei Li;Mayumi Hosoda;Masao Owa;T. Akasaka;Isao Yoshikawa;K. Araki;T. Suenobu;S. Fukuzumi

メソポーラスシリカに挿入したカチオン性ドナー・アクセプター連結分子の長寿命電荷分離状態の生成とアルキルベンゼン類及びベンジルアルコール類の光触媒酸素酸化反応

插入介孔二氧化硅中的阳离子供体-受体连接分子的长寿命电荷分离状态的产生以及烷基苯和苯甲醇的光催化氧氧化反应

• 发表时间: 2009
• 作者: 松井真一郎;早瀬修一;川面基;伊藤敏幸;土井 馨
• 通讯作者: 土井 馨

ギ酸化分解用触媒、ギ酸の分解方法、水素製造方法、ギ酸製造および分解用装置

甲酸分解催化剂、甲酸分解方法、制氢方法、甲酸生产分解设备

• 发表时间: 2007