バイオマス由来カルボン酸の選択的水素化触媒の開発

コハク酸(SUC)やアジピン酸(ADI)などのジカルボン酸の水素化反応は，高分子の原料となるジオールが得られるため有用な反応である．SUCの水素化ではラクトンを経由し，ADIの水素化ではヒドロキシカルボン酸を経由して(Scheme 1(B))ジオールが生成される．これまでの研究より，高級脂肪酸の水素化反応用触媒としてin-situ液相還元(1,4-ジオキサンとジカルボン酸の溶液中で還元)Re-Pd/SiO2触媒(Re=14 wt%, Pd=1 wt%, Re/Pd=8; Catalysis Science & Technology, 2 (2012) 2221-2223，ACS Catal., 182 (2016) 193-203)が高選択的・高活性であることを見出した．よって，本研究ではこのRe-Pd/SiO2触媒を基にジカルボン酸の水素化反応においてジオールを高収率で得る触媒開発とその触媒の構造解析を目的とした．結果として，これまで課題だったRe-Pｄ/SiO2触媒を用いたジカルボン酸の水素化反応について，Re種の還元状態をコントロールすることにより高活性を示すことを見出した．また，ジカルボン酸の水素化反応における反応速度論，主な活性種，触媒構造などを明らかにすることで，Re-Pｄ/SiO2触媒の反応機構も提案し，現在学術論文を執筆中である．また，国内・国際学会にも積極的に参加し，これらの研究については，申請者が全て実験を行っており，1回の口頭発表（国内1）と1回のポスター発表（国際1）を行っている．また，現在論文を執筆中である．

コハク酸(SUC)やアジピン酸(ADI)などのジカルボン酸の水素化反応は，高分子の原料となるジオールが得られるため有用な反応である．SUCの水素化ではラクトンを経由し，ADIの水素化ではヒドロキシカルボン酸を経由して(Scheme 1(B))ジオールが生成される．これまでの研究より，高級脂肪酸の水素化反応用触媒としてin-situ液相還元(1,4-ジオキサンとジカルボン酸の溶液中で還元)Re-Pd/SiO2触媒(Re=14 wt%, Pd=1 wt%, Re/Pd=8; Catalysis Science & Technology, 2 (2012) 2221-2223，ACS Catal., 182 (2016) 193-203)が高選択的・高活性であることを見出した．よって，本研究ではこのRe-Pd/SiO2触媒を基にジカルボン酸の水素化反応においてジオールを高収率で得る触媒開発とその触媒の構造解析を目的とした．結果として，これまで課題だったRe-Pｄ/SiO2触媒を用いたジカルボン酸の水素化反応について，Re種の還元状態をコントロールすることにより高活性を示すことを見出した．また，ジカルボン酸の水素化反応における反応速度論，主な活性種，触媒構造などを明らかにすることで，Re-Pｄ/SiO2触媒の反応機構も提案し，現在学術論文を執筆中である．また，国内・国際学会にも積極的に参加し，これらの研究については，申請者が全て実験を行っており，1回の口頭発表（国内1）と1回のポスター発表（国際1）を行っている．また，現在論文を執筆中である．