酸素分子シンクロナイゼーションの構築

氧分子同步化的构建

• 批准号: 13022263
• 负责人: 山元 公寿
• 金额: $ 2.69万
• 依托单位: Keio University
• 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: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13022263/
• 关键词: 多電子; 触媒; フェニルアゾメチン; 酸素還元; 二酸化炭素; 酸素; 多電子移動; 還元

本研究では、酸化還元に共役してプロトン移動を伴うπ共役高分子を活用してこれと1段階多電子移動とシンクロさせて、新しい多電子-プロトンシンクロナイゼーションを構築して原理的には溶媒中にプロトンを全く含まない系でも呼吸や光合成類似反応を引き起こす材料の開発を目指した。研究項目(1)一段階多電子移動にシンクロしたプロトン輸送系の構築(2)大気中性下での酸素や二酸化炭素などの多電子還元による小分子の活性化。を推進した。(1)一段階多電子移動にシンクロしたプロトン輸送系の構築ポルフィリンにアオメチン置換基を導入して可逆な多電子移動を示す多核錯体を合成した。金属イオンによる配位挙動を観測、可視吸収スペクトルをプロープにフェニルアゾメチン置換基の電子状態を調べた。分子内の電子勾配を明らかにしこれが小分子還元触媒能として働くことを確認した。(2)大気中性下での酸素や二酸化炭素などの多電子還元による小分子の活性化。一段階多電子移動錯体を利用した分子変換を一段階2電子系から多電子系へ拡張、最終的には従来多電子系が必須とされてきた2酸化炭素の還元活性化を従来より1V以上高い電位で可能とした。

在这项研究中，我们利用一种与氧化还原共轭并引起质子转移的π共轭聚合物，并将其与一步多电子转移同步，以构建一种新的多电子-质子同步。即使在溶剂中不含任何质子的系统中，也会引发类似于呼吸和光合作用的反应。研究项目（1）构建与一步多电子转移同步的质子传输系统（2）大气中性下氧和二氧化碳多电子还原活化小分子。晋升。 (1)构建与一步多电子转移同步的质子传输系统通过将甲氨酸取代基引入卟啉，合成了表现出可逆多电子转移的多核络合物。观察金属离子的配位行为，并使用可见吸收光谱作为探针研究苯基偶氮甲碱取代基的电子态。我们阐明了分子内的电子梯度，并确认了其作为还原小分子的催化剂。 (2)大气中性下氧气、二氧化碳等多电子还原活化小分子。利用一步多电子转移复合物将分子转化从一步二电子体系扩展到多电子体系，最终实现多电子体系传统上所需的二氧化碳的还原活化，比以前高 1 V 或更高的电压成为可能。

项目成果

K.Yamamoto et al.: "Excellent Redox Properties of Poly(thienylphenylamine)s"Macromol.Rapid.Commun.. 22. 266-270 (2001)

K.Yamamoto 等人：“聚（噻吩基苯胺）的优异氧化还原性能”Macromol.Rapid.Commun.. 22. 266-270 (2001)

K.Yamamoto et al.: "Electrocatalysis of the Reduction of Dioxygen by p-Conjugated Polymer Complexes with Dinuclear Cobalt Porphyrin"J.Inorg.Organometal.Polym.. 11. 47-61 (2001)

K.Yamamoto 等：“双核钴卟啉对共轭聚合物复合物还原分子氧的电催化”J.Inorg.Organometal.Polym.. 11. 47-61 (2001)

K.Yamamoto et al.: "Stepwise Radial Complexation of Imine Groupes in Phenylazomethine Dendrimers"Nature. 415. 509-511 (2002)

K.Yamamoto 等人：“苯甲亚碱树枝状聚合物中亚胺基团的逐步径向络合”自然。

K.Yamamoto et al.: "ナノ粒子の製造・評価・応用・機器の最新技術"編集:小泉光恵、シーエムシー出版. 241-251 (2002)

K. Yamamoto 等人：“纳米颗粒生产、评估、应用和设备的最新技术”编辑：Mitsue Koizumi，CMC Publishing 241-251 (2002)。

K.Yamamoto et al.: "Spectroelectrochemical Investigation of Dinuclear Co-porphyrin Complex with Ionic Group in DMSO"Dalton Trans.. 2001. 251-258 (2001)

K.Yamamoto 等人：“DMSO 中具有离子基团的双核共卟啉复合物的光谱电化学研究”Dalton Trans.. 2001. 251-258 (2001)