TS-1/H2O2/PhOH酸化反応活性種生成におよぼす溶媒構造の効果

○後口 隆	あとぐち たかし		宇部興産
  八尾 滋	やお しげる		宇部興産

概要「Tiを格子内に含むゼオライト(TS-1)を触媒として用いると、フェノール
(PhOH)酸化反応において生成するハイドロキノン(HQ)とカテコール(CL)の生成
比およびPhOH転化率が溶媒により変化する。この溶媒の効果は、単に比誘電率
によるものではないことが、実験的に確認されている。我々は各種溶媒を用い
た実験とともに、想定される反応機構中間体に対する密度汎関数法による検討
を行っている。先の計算化学討論会では水およびメタノールが、Ti活性中心へ
の過酸化水素(H2O2)分子の吸着を安定化することを報告した。今回は、さらに
アルコールの構造を変化させ、エタノール、イソプロパノールとしたところ、
H2O2吸着はメタノール>エタノール>イソプロパノールの順に安定であることが
わかった。この結果をもとに、実験による検討を行ったところ、HQ/CL比はほ
ぼ一定のまま、PhOH転化率は吸着安定化の順と同じくメタノール>エタノール>
イソプロパノールの順となった。このことはH2O2のTi活性中心への吸着が全体
の反応速度に影響を及ぼしており、その構造を安定化する溶媒がより効果的で
あることを示唆している。計算および実験の詳細に関しては当日報告する」