合成金属触媒システムの構築と特性 Construction of Synthetic Metal Catalytic System

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著者

    • 平尾 俊- HIRAO Toshikazu
    • 大阪大学大学院工学研究科物質化学専攻 Department of Applied Chemistry, Faculty of Engineering, Osaka University

抄録

π-共役系高分子の可逆的レドックス特性に基づいた合成金属触媒システムを構築した. ポリアニリンやポリピロールを触媒として, 酸素雰囲気下, ベンジルアミン類, フェニルグリシン, 2, 6-ジ-t-ブチルフェノールの脱水素酸化が進行した. プロトン酸ドーピングにより触媒活性が制御された. 定電位におけるin situ紫外可視スペクトル測定から, ポリアニリンの円滑な酸化還元プロセスにおいてプロトン酸ドーピングが不可欠であることが判明した. π-共役系高分子と遷移金属からなる多核錯体を触媒に用いた合成金属錯体触媒システムを設計した. これらの錯体では, 共役鎖を介した遷移金属間の電子的相互作用が機能すると考えられる. ポリアニリンと塩化銅 (II) や塩化鉄 (III) からなる錯体は脱水素酸化反応において, 高い触媒活性を示した. この触媒システムでは, 遷移金属が関与した酸化還元サイクルが形成されている. さらに, 遷移金属触媒反応において, ポリアニリンやポリピロールはレドックス活性配位子としても機能することが明らかになった.

Based on the reversible redox properties of π-conjugate polymers, polyanilines and polypyrroles were demonstrated to serve as catalysts in dehydrogenative oxidation reactions of benzylamines, 2-phenylglycine, and 2, 6-di-t-butylphenol under oxygen. The catalytic activity was controlled by protonic acid doping of polyanilines. In situ UV-Vis spectroscopy showed that protonic acid doping is essential in the reversible redox process of polyaniline. In π-conjugate polymertransition metal complexes, transition metals are considered to electronically interact with each other through a π-conjugate polymer chain. Polyaniline and transition metal such as copper (II) chloride or iron (III) chloride formed a complex, which was effective in the dehydrogenative oxidation of cinnamyl alcohol or mandelic acid. The high catalytic activity of the complex is considered to be partially due to the higher redox potential. In situ UV-Vis spectroscopy showed that transition metal participates in the formation of the reversible redox process of the polymer. Polyaniline was redox-coupled with low-valent transition metals such as Cu (I), Fe (II), Mn (II), V (II), and Sm (II), which reduced polyaniline. The complex was found to be oxidized by oxygen. A complex system consisting of palladium (II) acetate and polyanilines or polypyrroles permitted the catalytic Wacker oxidation, indicating that the π-conjugate polymers serve as a redox-active ligand.

収録刊行物

  • 高分子論文集

    高分子論文集 54(10), 632-640, 1997-10-25

    The Society of Polymer Science, Japan

参考文献:  28件中 1-28件 を表示

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10003286837
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00085011
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    03862186
  • NDL 記事登録ID
    4334399
  • NDL 雑誌分類
    ZP16(科学技術--化学・化学工業--高分子化学・高分子化学工業)
  • NDL 請求記号
    Z17-92
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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