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ガス分離/ガスバリアー膜グループ / 分離膜機能を付与した触媒の開発



水共存下での水素移行反応に用いる分離膜を付与した触媒の開発


ケトンやアルデヒドなどのカルボニル化合物中のC=O結合を水素化する方法の一つとして第2級アルコールを水素源とした水素移行反応(図1)があります.第2級アルコールの一つである2-プロパノールはプロピレンの水和により生成されるため水和後は水との混合物として得られます.この混合物をそのまま水素移行反応に用いることができれば2-プロパノールの精製工程が簡略化できます.しかしながら水素移行反応に用いる触媒の活性点である酸点が水により被毒されるため水共存下では著しく反応活性が低下します. 本研究では分離膜を触媒に付与することで反応場で水を分離し反応活性点の被毒を抑制することを目指しています.図2に示すような筒状の触媒担体の開口部分に疎水性の膜を付与し原料は通過できるが水は通過できないようにすることで筒の内部に存在する活性点を水から保護できるような触媒の設計を行っています.

アセトフェノンの2-プロパノールによる水素移行反応
図1 アセトフェノンの2-プロパノールによる水素移行反応

 高強度イオンゲルの機械的強度評価(左)および高強度イオンゲルフィルム
図3 高強度イオンゲルの機械的強度評価(左)および高強度イオンゲルフィルム(右)