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完全水系における電解触媒反応による環境調和型反応プロセスの構築

在完全水体系中利用电催化反应构建环境友好的反应工艺

基本信息

批准号：
13750792
负责人：
柏木良友
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度に引き続きは、まず電子移動メディエーター(Med)固定化担体の作製ならびに調製について検討を行った。Medは、種々の基質に対する電解触媒反応に用いられている有機ニトロキシルラジカル、Niサイクラム等を使用し、担体の基材にはグラファイトフェルト(GF)、高分子樹脂等を用いた。Medの担体への固定方法は、担体の細孔内あるいは表面にカルボキシル基あるいはアミノ基等の官能基を持たせ、Medとエステルあるいはアミド結合等の化学結合により固定化を行った。担体へのMed固定化量は、GFで10〜20μmol/cm^3、ポリスチレン高分子樹脂で1〜2mmol/gであった。このMed修飾担体もサイクリックボルタンメトリーにより、水中に攪拌下存在させても担体からMedが溶解せず安定に担持されているとともに、担体に固定化されたMed-電極間の電子移動が円滑に進行していることが分かった。実際、有機ニトロキシルラジカル修飾GFにおいては、アルコール類の電解触媒酸化反応を水中において高電流効率、高収率で達成した。特に、水中のpHを制御することにより、酸性〜中性付近ではアルデヒドおよびケトン体を、塩基性領域ではカルボン酸を選択的に得ることができた。また、Niサイクラム修飾GFにおいても、カルボニル化合物の類の電解触媒還元反応および有機ハロゲン化合物の電解触媒脱ハロゲン化反応を、水中において高電流効率、高収率で達成した。一方、Med固定化ポリスチレン高分子樹脂においても、高分子樹脂の膨潤能を利用し、疎水性基質を樹脂側に閉じこめ、水層側にMedを分散させMedの相関移動を利用した電解触媒反応を現在試みており成果を得られつつある。

In the previous year, the immobilized support of electrical equipment (Med) was used as the immobilization support for the transfer of electrical equipment and electrical equipment. Med, various basic materials and electronic dissociation catalysts are used to reverse the use of mobile phones, such as mobile phones, Ni vehicles, etc., support base materials are used for thermal degradation (GF), polymer resin, and so on. The method of fixation of Med carrier, the method of immobilization, the method of immobilization, the method of fixation, the method of immobilization, the combination of functional groups and other functional groups, such as the method of immobilization, the method of immobilization, the method of immobilization and so on. The amount of Med immobilized on the carrier was 10 ~ 20 umol