有機ヒドリド錯体が拓く犠牲試薬フリーな光化学的二酸化炭素多電子還元反応

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唯一無二の持続可能なエネルギー源である太陽光エネルギーの効率的利用術や地球温暖化の主因の１つである二酸化炭素(CO2)の排出削減・化学的変換・利用技術の創成は、人類の存続を賭けた最重要課題となっている。本研究「有機ヒドリド錯体が拓く犠牲試薬フリーな光化学的二酸化炭素多電子還元反応」では、我々のこれまでの生体内における補酵素NAD（Nicotinamide Adenine Dinucleotide）のNAD+/NADH型レドックス機能を範とした独創的研究をさらに進化・発展させ、犠牲試薬を使用せず、有用な物質変換反応を伴った、光エネルギーを化学的に（有機ヒドリドとして）貯蔵できる新しい金属錯体を開発し、光エネルギーにより錯体内に貯蔵した有機ヒドリドのヒドリド供与能を自在・精密に制御することによる、光エネルギーを駆動力としたCO2の選択的・多電子還元反応の達成、を目的としている。本年度（令和４年度）では、電子求引基であるクロロ基を有する新しいNAD+型配位子であるCl-pnを持つZn錯体を合成・単離することができ、X線結晶構造解析にも成功した。他の電子供与基であるメチル基を有するNAD+型配位子（Me-pn）や置換基のないNAD+型配位子（pn）を持つZn錯体に関しても合成・単離することができた。さらに、2-プロパノールを含むZn錯体のアセトニトリル溶液に350nm以降の光照射することで吸収スペクトル変化するという測定結果が得られたことから、これらZn錯体によるアルコールの光酸化反応（光エネルギーの有機ヒドリド貯蔵反応）の進行が十分期待できる知見を得た。