フラーレンＣ６０を用いた新規ハイブリッド触媒の開発

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これまでの研究によりフラーレンC60を光応答性分子として触媒に組み込むことでアンモニアボランなどの水素キャリアからの脱水素反応に有効な触媒設計を試みてきた。また、フラーレンC60を用いた研究の知見を生かし、炭素材料に担持したCo(salen)を金属前駆体として、金属ナノ触媒の調製法を開発した。既報の方法でCo（salen）を調製し炭素担体に含浸後、熱処理を施すという簡便な方法で触媒活性点の制御を実現してきた。当該年度は、更なる研究の発展を求めて、有機金属化合物であるCo(salen)に代わり、Ni含有金属有機構造体(Ni-MOF)を前駆体として用いることで、ナノ構造制御された金属活性種を有する炭素触媒材料の開発を行った。既報のNi-MOFに適切な熱処理を施し、Ni-MOFを部分的に分解することで、多孔質炭素上に均一な粒子径のNi粒子が高分散に担持されることを見出した。また、本触媒が残存したMOF構造によりオレフィンの水素化反応に対して基質のサイズ選択性を発現することを見出した。得られた触媒の構造について、高輝度光科学研究センター(SPring-8)での放射光XAFS測定やTEM観察、XRD測定などの分析手法をうまく組み合わせることで解析し、その構造と触媒性能との関係性を明らかにしている。また、当該年度において計1報の論文投稿および国内外学会の5件の発表を行うなど、多くの研究成果を出している。これらの研究成果をフィードバックすることで、将来的に研究の更なる発展が期待される。