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酸素の電子移動触媒作用

研究報告コード R000000620
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • 福住 俊一
  • 今堀 博
  • 山田 容子
  • 藤塚 守
  • 伊藤 攻
研究者所属機関
  • 大阪大学大学院工学研究科
  • 大阪大学大学院工学研究科
  • 大阪大学大学院工学研究科
  • 大阪大学大学院工学研究科
  • 東北大学多元物質化学研究所(旧反応化学研究所)
研究機関
  • 大阪大学大学院工学研究科
報告名称 酸素の電子移動触媒作用
報告概要 酸素分子は通常酸化剤として機能し,触媒として機能する例はなかった。人工光合成モデルとして亜鉛ポルフィリン-フラーレン連結分子(ZnP-H2P-C60)の光電荷分離後の逆電子移動過程において,酸素が触媒として機能することを見い出した。ZnP-H2P-C60(図1)の脱酸素ベンゾニトリル溶液に波長532nmのレーザーを照射すると,光電子移動を経て電荷分離状態を生成する。過渡吸収スペクトルからフラーレンラジカルアニオンから亜鉛ポルフィリンラジカルカチオンへの逆電子移動によりC60ラジカルアニオン,ポルフィリンラジカルカチオンの吸収が減衰することがわかった。この減衰速度は酸素が存在すると加速し,酸素濃度に比例して,増大する。ZnP-C60においても,同様の結果となった。これらの連結分子の場合,酸素ラジカルアニオンが亜鉛ポリフィリンラジカルカチオンの亜鉛イオンに配位することにより,フラーレンラジカルアニオンから酸素への電子移動が可能となり,酸素は逆電子移動の触媒として機能することがわかった。(図2)
画像

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研究分野
  • 光化学一般
  • 光化学反応
  • 分子化合物
  • 光化学反応,ラジカル反応
  • 光合成
関連発表論文 (1)Fukuzumi, S.; Imahori, H.: Yamada, H.; El-Khouly, M.E.:Fujitsuka, M.: Ito, O.; Guldi, D.M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123,2571-2575.
研究制度
  • 戦略的基礎研究推進事業、研究領域「分子複合系の構築と機能」研究代表者 福住 俊一(大阪大学大学院工学研究科)/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 福住 俊一,今堀 博,山田 容子,藤塚 守,伊藤 攻. 酸素の電子移動触媒作用. 戦略的基礎研究推進事業 分子複合系の構築と機能 平成12年度 シンポジウム,2000. p.55 - 55.

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