金属コロイド触媒を用いる二酸化炭素の可視光誘起多電子還元

使用金属胶体催化剂可见光诱导多电子还原二氧化碳

基本信息

批准号：
07228213
负责人：
戸嶋直樹
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1)これまで、ポリ(N-ビニル-2-ピロドリン)(PVP)のような水溶性高分子に保護された白金およびルテニウムコロイドを触媒に用いて、二酸化炭素の可視光誘起多電子還元に成功してきたことを踏まえ、今年度は、更に界面活性剤ミセルやリポソームに包埋させた白金やルテニウムコロイドを調製し、これらを触媒とする可視光誘起多電子還元を検討した。その結果、メタン生成量、水素生成量とも中性のポリエチレングリコールモノラウレート(C_<12>EO)あるいはリポソームを用いたときPVPの場合よりも高活性を示すことが明らかになった。これは、ミセルやリポソームの作る疎水場がメチルビオロゲンカチオンラジカルの金属コロイドへの接近を促進するためと考えられる。2)NaH^<13>CO_3を炭素源に用いて可視光誘起多電子還元を行うと^<13>CH_4が生成することを確認できた。C_<12>EO-Ruコロイドを用いたとき、^<13>CH_4は65%に達したが、このとき^<12>CH_4が副成していた。この^<12>CH_4は、EDTEの分解で生成した^<12>CO_2に由来すると考えられる。3)金属コロイドを用いた可視光誘起伝達系で、金属コロイドに金/白金2元金属クラスターを用いると、金自身はもとより白金コロイドよりも高効率で多電子還元が起こった。この反応のダイナミクスを検討したところ、光照射で生成したメチルビオロゲンカチオンラジカルから金属コロイドへの電子伝達速度が、金/白金2元金属コロイドで最大となり、この電子移動速度により、還元生成物である水素の生成速度が規定されていることが明らかとなった。

1）到目前为止，我们使用了受水溶性聚合物保护的二氧化碳和二氧化碳的电子诱导的二氧化碳的电子还原，例如基于水溶性的聚合物，例如基于水溶性的聚合物今年，我们还准备了包裹在脂质体中的表面活性剂胶束和lutenium胶体，并使用它们作为催化剂检查了可见光的光暴露电子回报。结果，揭示了中性聚乙烯单龙酸酯（C_ <12> EO）或脂质体在产生的甲烷和产生的氢中，它显示出比PVP更高的活性。这可能是因为胶束和脂质体制造的疏水植物促进了接近甲基化的金属核苷。 2）证实，如果使用NAH^<13> CO_3用作执行可见光诱导的多电子还原的碳源，则将生成^<13> CH_4。当使用C_ <12>使用eo-ru coloid时，^<13> CH_4达到65％，但目前^<12> CH_4是一种补充。该^<12> CH_4被认为是源自EDTE分解生成的^<12> CO_2。 3）在使用金属和铂2-金属簇的可见光诱导系统中，用于金属并发，金本身比Caugane Coloid更有效。考虑到这种反应的动力学，从甲基维利亚洛原粘土从根部到光照射产生的金属和金属的电子传输速度是金/铂2主锥的最大的，并且由于该电子运动速度是降低的。据显示，指定了氢的生产速度。