特集：有機金属錯体触媒の最前線
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異種遷移金属結合が触媒機能にもたらす協同効果―有機へテロ二核錯体の合成，反応，触媒作用―
Cooperative Effect of Heterotransition Metal Bond on Catalysis―Synthesis,Reaction and Catalytic Activity of Heterodinuclear Organometallic Complexes―

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小宮三四郎（東京農工大学大学院 共生科学技術研究院 応用化学部門 教授）

バイメタリック触媒の最も単純なモデルとして有機へテロ二核錯体を合成・単離し，二核錯体上での有機基の可逆的移動反応，速いCO挿入反応，ヘテロ小員環化合物の選択的開環脱硫反応を見いだすとともに，これらの二核錯体を触媒としたチエタンのカルボニル化，アジリジンと一酸化炭素の共重合反応，パラジウム錯体を触媒とする挿入不活性なヒドリド錯体へのアルケンまたはアルキンの挿入反応を開発した。

【目次】
1. はじめに
2. 有機ヘテロ二核錯体の合成
3. 有機ヘテロ二核錯体上の有機基移動反応
4. 有機ヘテロ二核錯体によるヘテロ小員環化合物の開環反応
5. CO挿入反応における加速効果
6. ヘテロ二核錯体による触媒反応
7. おわりに


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希土類の特徴を生かした新規精密重合触媒の開発
Development of Novel Polymerization Catalysts based on Organo Rare Earth Metal Complexes

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瀧本真徳（（独）理化学研究所 侯有機金属化学研究室 研究員）
侯召民（（独）理化学研究所 侯有機金属化学研究室 主任研究員）

従来，合成が困難とされていた一連の希土類ジアルキル錯体を合成した。さらに，これらのジアルキル錯体から対応するモノアルキル希土類カオチン種を生成させ，これをもとにきわめて高い活性と選択性をもつ「シングルサイト」重合触媒の開発や，従来の重合触媒では困難であったスチレンとエチレンのシンジオタクチック共重合などの新しい精密重合反応を開発した。

【目次】
1. はじめに
2. ビスアルキル希土類錯体およびカチオン性モノアルキル希土類錯体の創製
3. スチレンとエチレンのシンジオタクチック共重合反応
4. 環状オレフィンの共重合反応
5. イソプレン，ブタジエンの精密重合反応
6. おわりに


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オレフィンの精密重合を指向した高性能バナジウム錯体触媒の設計・合成
Design for Efficient Molecular Catalysts with Vanadium toward Precise Olefin Polymerization

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山田純司（奈良先端科学技術大学院大学 物質創成科学研究科 博士後期課程3年）
野村琴広（奈良先端科学技術大学院大学 物質創成科学研究科 准教授）

オレフィンの配位重合や環状オレフィンのメタセシス重合に高活性を示すバナジウム錯体触媒の設計・合成に関する最近の成果をまとめた。5価のアリールイミドおよびアリロキソ配位バナジウム錯体触媒は，有機Al助触媒の存在下でエチレン重合やエチレンとノルボルネンとの共重合にきわめて高い触媒活性を発現し，超高分子量の直鎖状ポリマーを与えた。触媒活性は使用する有機Al助触媒の影響を強く受けた。ノルボルネンの開環メタセシス重合に触媒活性を示すバナジウム-アルキリデン錯体を合成・同定・構造決定し，同錯体が従来の遷移金属触媒よりも熱安定性に優れることを明らかにした。

【目次】
1. はじめに
2. アリールイミド配位バナジウム錯体を用いるオレフィンの配位重合
3. オレフィンメタセシスに有効なバナジウム-アルキリデン（カルベン）錯体触媒
4. おわりに


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表面モレキュラーインプリンティング固定化金属錯体触媒
Molecular-Imprinted Supported Metal Complexes

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唯美津木（東京大学 大学院理学系研究科 化学専攻 助教）
岩澤康裕（東京大学 大学院理学系研究科 化学専攻 教授）

酸化物表面に担持した固定化錯体の配位子を鋳型分子とした，モレキュラーインプリンティング触媒の設計法について概説する。鋳型配位子の除去により，表面上に配位不飽和な活性金属中心と鋳型配位子形状の形状選択的な反応空間が同時構築され，高活性，高選択性，高安定性を併せ持つ優れた触媒活性構造の設計が可能である。

【目次】
1. はじめに
2. モレキュラーインプリンティング固定化金属錯体の設計
3. モレキュラーインプリンティングRhダイマー触媒による形状選択的アルケン水素化反応
4. おわりに


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錯体触媒の特色を生かした新しい高分子合成
Application of Characteristics of Complex Catalysts for New Polymer Synthesis

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竹内大介（東京工業大学 資源化学研究所 准教授）
小坂田耕太郎（東京工業大学 資源化学研究所 教授）

パラジウムをはじめとする後期遷移金属錯体触媒の特色を高分子合成に生かすことによって，ジエンやメチレンシクロプロパンなどの化合物の新しい重合反応へと展開できる。官能基を有する両末端ジエンはパラジウム錯体触媒によって環化重合し，構造の制御された高分子が得られた。メチレンシクロプロパンはビニル重合，開環重合のそれぞれを触媒によって選択的に起こすことがわかった。

【目次】
1. はじめに
2. ジエンの環化重合
3. メチレンシクロプロパンとエチレンの交互共重合
4. メチレンシクロプロパンの開環重合
5. おわりに


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ピンサー型錯体触媒の新展開
The New Aspect of Pincer Catalysts

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魚住泰広（分子科学研究所 錯体触媒研究部門 教授）


金属を橋頭位に有するビシクロメタラサイクル「ピンサー錯体」は，近年活発に研究されつつある。本稿ではパラジウムを有するNCNピンサー錯体を中心として，その新しい調製法，物性，触媒機能について概説する。

【目次】
1. はじめに
2. ピンサー錯体の構造
3. ピンサー錯体の合成
4. ピンサー型錯体のリガンド交換反応
5. ピンサー型錯体による触媒反応


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生体機能を範とする水中物質変換反応の開発
Bioinspired Approach to Activation of Small Molecules in Water

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小江誠司（九州大学 未来化学創造センター 教授）


水中で水素分子を活性化する酵素である「ヒドロゲナーゼ」の構造および機能モデルの研究の現状と，今後の課題を述べる。具体的には，「M1(μ-S)2M2」（M1，M2は遷移金属元素）構造をもつ遷移金属錯体と，それを触媒とする「水素分子のヘテロリティックな活性化」と「水素分子からの電子の取り出し」に焦点を絞って解説する。

【目次】
1. はじめに
2. ヒドロゲナーゼ
3. [NiFe]ヒドロゲナーゼのモデル研究
4. 水素活性化触媒
5. 同種金属硫黄架橋複核触媒
6. 異種金属硫黄架橋複核触媒
7. 水素を活性化して電子を取り出す
8. おわりに


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【研究開発情報】

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2-ピリジルピリジン誘導体の工業的合成法の開発
Development of Industrial Synthetic Methods of 2-Pyridylpyridine Derivatives

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園田隆之（富士フイルムファインケミカルズ（株） 有機合成研究所 研究員）
齋藤廣満（富士フイルムファインケミカルズ（株） 有機合成研究所 担当研究員）
長山誉（富士フイルムファインケミカルズ（株） 有機合成研究所 主任研究員（グループリーダー））

2-ピリジルピリジン誘導体は，医薬品，農薬，有機EL，電子材料，触媒配位子などさまざまな分野における中間体として近年クローズアップされている。これらはいずれの場合も安価な高純度品が求められているが，従来の合成法は副生成物の分離や金属触媒の除去が障害となり，高品質なものを大量生産するには適しておらず，安価な工業的合成法の開発が望まれていた。本稿では，当社がその目的で2-ピリジルピリジン誘導体の合成法を開発した経緯について紹介する。


【目次】
1. はじめに
2. 従来技術
3. 新規合成法の開発経緯（自社技術）
3.1 aza Diels-Alder反応を経由する方法
3.2 閉環反応による方法
3.2.1 アミノアクロレインを用いる方法
3.2.2 ビナミジニウムBF4塩を用いる方法
3.2.3 ウレア4級塩を用いる方法
3.3 誘導体の合成
4. おわりに


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連載：水と化学工業―8

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排水処理と微生物
Wastewater Treatment and Microorganisms

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深瀬哲朗（栗田工業（株） 開発本部 先進技術第一グループ グループリーダー）


排水処理といえば活性汚泥。生物処理抜きでは排水処理は語れない。しかし考えてみると，あのようにばかでかい池（曝気槽などの反応槽）を使い，しかも余剰汚泥というやっかいな産業廃棄物まで作り出す。今の世の中，何か代わりになるものがあるのでは？それでもなお，前世紀初頭に発明されて100年余り，幾多の改良を加えられながら今日まで排水処理の王座に君臨し続けている。活性汚泥のどこがそんなにいいのだろう？

【目次】
1. 活性汚泥は経済的
2. 活性汚泥法の負荷
3. 窒素除去について
4. おわりに


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ケミカルプロフィル

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イソドデカン
（Isododecane）

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【目次】
（1） 概要
（2） 毒性
（3） 製法
（4） 生産
（5） 需要
（6） 価格


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トリグリコールジメルカプタン
（Triglycol dimercaptane）

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【目次】
（1） 概要
（2） 毒性
（3） 製法
（4） 生産
（5） 需要
（6） 価格


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メチルシクロヘキサン
（Methylcyclohexane）

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【目次】
（1） 概要
（2） 毒性
（3） 製法
（4） 生産
（5） 需要
（6） 価格


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チオセミカルバジド
（Thiosemicarbazide）

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【目次】
（1） 概要
（2） 毒性
（3） 製法
（4） 生産
（5） 需要
（6） 価格


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コラム：技術雑記（第24話）

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エージング
永田宏二


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ニュースダイジェスト

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海外編
国内編