鎖状芳香族化合物のNADPH機能に類似した2電子移動光還元触媒作用

链状芳香族化合物类似NADPH功能的双电子转移光还原催化

• 批准号: 11133234
• 负责人: 和田 雄二
• 金额: $ 1.28万
• 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 (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11133234/
• 关键词: 鎖状芳香族化合物; 導電性高分子; 光触媒作用; フッ素; 光還元; 光酸化; 塩効果; 光増感作用

概要1.パラテルフェニルの水還元水素発生に対する光増感作用と塩効果パラテルフェニル(TP)は電子供与体であるトリエチルアミン(TEA)と電子メディエーターである貴金属コロイドの存在下に紫外線を照射すると,水の水素分子への還元反応を引き起こす光増感剤として機能する。この反応系では,TPの一重項励起状態がTEAに還元的に消光されて生じるアニオンラジカル(TP・-)が重要な反応活性種である。TP・-は電子移動と競争的にプロトン化を受けて徐々に触媒活性を失うが,その寿命を延ばすことで光触媒活性の向上を図れると考え,各種の塩を添加し光増感水還元反応を行った。臭化テトラオクチルアンモニウムの添加により水素の生成量は格段に向上し,TPの分解は大きく抑制され,光照射3時間後のターンオーバー数は,7倍にも増大した。TP・-の減衰速度は塩の添加により効果的に抑制され,長寿命化することが判明した。2.部分フッ素化パラテルフェニルの水分子1電子酸化反応に対する光増感作用TPの全ての水素をフッ素で置換したペルフルオロ体は,光照射下,電子受容体の酸素を過酸化水素へと還元しつつ,水をヒドロキシルラジカルへと酸化できる。そこで,種々の部分フッ素化パラテルフェニルを合成し,それらの光化学的光物理的物性の変化を明らかにすると共に,光増感活性の制御を試みた。フッ素原子の置換数の増加に伴い,吸収,および蛍光の短波長シフトが見られた。各PTPのサイクリックボルタモグラムを測定した結果、フッ素化の度合いの増加に伴い大きく正側にシフトした。フッ素化の度合いの異なるパラテルフェニルを用いることで,光物性,酸化電位を段階的に変化させることができ,光増感作用を制御することに成功した。

Profile 1. パ ラ テ ル フ ェ ニ ル の water also born yuan water element 発 に す seaborne る light sense of rights と salt unseen fruit パ ラ テ ル フ ェ ニ ル (TP) は electronic body and supply で あ る ト リ エ チ ル ア ミ ン (TEA) と electronic メ デ ィ エ ー タ ー で あ る precious metals コ ロ イ ド の presence に を exposure to the sun's ultraviolet rays す る と, water の molecule へ の is yuan against 応 を lead き up こ す Photosensitizer と て function する. こ の anti 応 department で は, TP の wound up a heavy item state が TEA に also yuan に extinction さ れ て raw じ る ア ニ オ ン ラ ジ カ ル (TP -) が important な anti 応 activity of で あ る. TP · - は electronic mobile と competition に プ ロ ト ン change を by け て xu 々 に catalytic activity を lost う が, そ の life を delay ば す こ と で photocatalytic activity の upward を 図 れ る と え, various の salt を add し light water rights are also yuan against 応 を line っ た. Smelly chemical テ ト ラ オ ク チ ル ア ン モ ニ ウ ム の add に よ り の water element generation は segment に し upward, TP の decomposition は big き く inhibit さ れ, light after 3 time の タ ー ン オ ー バ ー は, 7 times に も raised large し た. The に inhibition され effect of the addition of TP · -<s:1> salt <s:1> on the attenuation rate of によ and the long-life する <s:1> とが determination of た. Part 2. フ ッ element change パ ラ テ ル フ ェ ニ ル の 1 electronic acidification of the water molecules 応 に す seaborne る light sense of rights TP の full て の water element を フ で ッ element displacement し た ペ ル フ ル オ ロ は body, light, electronic by the capacity of body element の acid acidification passes を water element へ と also yuan し つ つ, water を ヒ ド ロ キ シ ル ラ ジ カ ル へ と acidification で き る. そ こ で, 々 の part フ ッ element change パ ラ テ ル フ ェ ニ ル し を synthesis, そ れ ら の photochemical light physical property の variations change を Ming ら か に す る と に, light rights are active の suppression try を み た. An increase in the <s:1> displacement number <e:1> of a フッ prime atom に accompanied by に, absorption,および蛍 light <s:1> short wavelength シフトが see られた. Each inhibits PTP の サ イ ク リ ッ ク ボ ル タ モ グ ラ ム を determination し た results, フ ッ element change の degrees or い の raised に with い requirement by big き く is side に シ フ ト し た. フ ッ element change の degrees or い の different な る パ ラ テ ル フ ェ ニ ル を with い る こ と で, optical property, acidification potential を Duan Jie に of variations change さ せ る こ と が で き, light sense of rights を suppression す る こ と に successful し た.

项目成果

Y. Wada, et al.: "CO2-Fixation into Organic Carbonyl Compounds in Visible-light-induced Photocatalysis of Linear"Research in Chemical Intermediates. 26. 153-159 (2000)

Y. Wada 等人：“可见光诱导线性光催化中的 CO2 固定为有机羰基化合物”化学中间体研究。

和田雄二,他: "半導体光触媒による二酸化酸素の還元固定"季刊科学総説高次機能触媒の設計 環境調和型触媒の開発を目指した新展開. 41. 215-218 (1999)

Yuji Wada 等人：“使用半导体光催化剂还原和固定二氧化氧”季刊科学评论高阶功能催化剂的设计旨在开发环境友好型催化剂的新进展 41. 215-218 (1999)。

H. Fujiwara, et al.: "Onium Salt Effects on p-Terphenyl-sensitized Photoreduction of Water to Hydrogen"J. Phys. Chem. A. 103. 4874-4878 (1999)

H. Fujiwara, et al.：“鎓盐对水到氢的对三联苯敏化光还原的影响”J。

和田雄二,他: "光触媒を用いたCO2の還元・固定"オプトエレクトロニクス. 210. 130-134 (1999)

Yuji Wada 等人：“使用光催化剂还原和固定 CO2”光电学 210. 130-134 (1999)

T. Kitamura et al.: "Photosensitized One-electron Oxidation of Water Using Fluorinated p-Terphenyl"Research in Chemical Intermediates. 25. 827-842 (1999)

T. Kitamura 等人：“使用氟化对三联苯进行水的光敏单电子氧化”化学中间体研究。