研究テーマ

化学生命理工学科　　光物質変換化学研究室（今村研） ： 2025/12/17

糖類をギ酸へと変換する光触媒の開発

植物性バイオマス（糖類）をギ酸へと選択的に変換する光触媒の開発

有機色素を使った色素増感型光触媒による物質変換系の開拓

準備中

バナジン酸ビスマス光触媒を使った物質変換系の開拓

バナジン酸ビスマス（BiVO₄）は可視光応答型光触媒としてよく知られている。強い酸化力を持つため，主に水を酸素へと酸化する光アノードとして利用されている。一方で還元力は低く，ほとんどの有機化合物を還元できない。そこで，還元力を向上させる助触媒と組み合わせることで，還元的物質変換へと応用することを考えた。

本研究では，ニトロ化合物かあアミノ化合物への還元反応を対象とする。このとき，植物由来のバイオマス（糖類，グリセリン，エタノールなど）を酸化させることで，バイオマスを電子源・水素源として利用する，光触媒的還元反応を達成する。

酸化セリウム光触媒を使った，ニトロソベンゼンからアゾキシベンゼンへの変換反応

気になっていること

• 酸化チタン光触媒によるアセトフェノンの還元反応は，アルコール中では進行するが，ここに水が入ると反応が進行しなくなる。
• 通常のCeO2は，O2pからCe4fへの電子励起でよいのか？Ce3＋ができたら，4f軌道に不対電子が入るから，これが5dに励起されるのか？