有機金属系イオン液体触媒の開発

有机金属离子液体催化剂的开发

基本信息

批准号：
21655020
负责人：
持田智行
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21655020/
关键词：
イオン液体触媒有機金属

项目摘要

本研究では、触媒としての有用性が期待される有機金属類のイオン液体化を実現した。さらに、その特異な分離・触媒能を予備的に実証した。私達はこれまでに、有機金属系イオン液体の合成指針を確立してきた。その基盤に立ち、ここでは反応試薬・触媒として有用な有機金属系イオン液体の開発を進めた。これは、高密度液体触媒の実現に向けた挑戦的アプローチである。今年度は第一に、ルテニウム系のハーフメタロセンのイオン液体化を検討した。前年度の検討により、この系は、一般的に用いられているビピリジン系やホスフィン系の配位子を用いた場合には、液体化が非常に困難であることが判明している。そこで今年度は、改めて分子設計を見直し、サイズの小さい非対称配位子を探索することで、系の液体化を実現した。さらに、イオン液体状態のままで、十分な触媒能を発現することを予備的に実証した。本研究ではあわせて、同じく触媒能を持ちうるビスオキサゾリン系錯体の液体化の試みを継続した。これらの物質系は、熱的不安定性や精製の困難さを伴うことが前年に判明しているが、一部の塩について精製法を確立した。このことで物性評価が可能となり、これらの塩における分子形状(サイズ、キラリティー、アルキル鎖長)と融点の相関を評価することができた。この系に関しても触媒能の検討を行い、分離能に優れたイオン液体触媒が実現することを見出した。以上のように本研究では、液体触媒としての展開が有望な、金属錯体系イオン液体を実現した。

在这项研究中，我们成功地将有机金属化合物转化为离子液体，有望用作催化剂。此外，其独特的分离和催化能力也得到了初步证明。到目前为止，我们已经建立了有机金属离子液体的合成指南。在此基础上，我们继续开发用作反应试剂和催化剂的有机金属离子液体。这是实现致密液体催化剂的具有挑战性的方法。今年，我们首先研究了将钌基半茂金属转化为离子液体。去年进行的研究表明，使用常用的联吡啶基或膦基配体来液化该系统极其困难。因此，今年，我们重新评估了分子设计并寻找小的不对称配体，从而实现了液体系统。此外，我们已经初步证明，即使在离子液体状态下，它也表现出足够的催化能力。在这项研究中，我们还继续尝试液化也具有催化活性的双恶唑啉配合物。尽管去年发现这些材料体系热不稳定且难以纯化，但我们已经建立了一些盐的纯化方法。这使得可以评估物理性质，并且可以评估这些盐的分子形状（尺寸、手性、烷基链长度）和熔点之间的相关性。我们还研究了该系统的催化能力，发现可以实现具有优异分离能力的离子液体催化剂。如上所述，在这项研究中，我们创建了一种基于金属络合物的离子液体，有望用作液体催化剂。