精密設計された活性点構造を有するポリオキソメタレート触媒の合成における新戦略

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  • New Strategy for Precise Synthesis of Polyoxometalate Catalysts with Designed Active Sites

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抄録

<p>高効率，高選択性の化学反応や高難度反応を実現するためには，一原子単位で構造や機能を精密設計する新しい触媒技術の開発が不可欠である。本稿では，分子状金属酸化物であるポリオキソメタレート触媒の精密合成法と，その有機合成反応への利用に関する研究を紹介する。特に，配位サイトを有する欠損型ポリオキソメタレートを分子鋳型や多座配位子として用いて，構造や機能を自在設計する精密無機合成法を確立し，同一種だけでなく異種金属を選択的・逐次的に精密配列する無機合成を可能にした。有機溶媒中において反応部位のプロトン化状態の制御や，金属種の溶存状態の制御により，欠損型ポリオキソメタレートの反応性制御が可能になり，様々な金属を核数，配列，結合様式などを制御した無機材料設計ができる。さらに，ポリオキソメタレートに導入する金属や基質との協奏作用を利用して，既存の触媒を超える活性や新たな反応性の発現，分子内電荷移動を利用した可視光応答型酸化還元触媒の開発など，金属酸化物触媒の設計における新たな方法論を開拓した。</p>

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