多核金属の協働作用で生み出すクラスター触媒の新反応

研究代表者

櫻井 英博 (大阪大学 大学院工学研究科 教授)

共同研究者

江原 正博 (大学共同利用機関法人自然科学研究機構 計算科学研究センター 教授)

研究課題の概要

2種類以上の金属を混ぜ合わせてナノメートルサイズの大きさにした「合金クラスター」を用いて、金属の組み合わせ次第でこれまでの金属ではできない触媒機能を発現させることを目的としています。

これまでに、金とパラジウムの合金クラスターを用いると、それぞれ単独の金属では実現できなかった低温での炭素—塩素結合を活性化することができることを見出しました。その結果、従来の触媒では高温条件が必要だった芳香族塩化物のUllmannカップリング反応を室温で行うことができるようになりました。その特異な反応性は、金とパラジウムが隣なりあったクラスター表面で、二種の金属が協奏的に作用することにより実現していることが、理論計算を駆使することにより解明することができました。

<研究の概要図>

プログラム

Program
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  • ERATO
  • ACT-C
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終了したプログラム
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