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J-GLOBAL ID：201502207293279903   整理番号：15A1165365

可視光照射下におけるジ(ヒドロキソ)ポルフィリンGe^IV錯体によって増感された過酸化水素を生成する水の2電子酸化

Two-electron oxidation of water to form hydrogen peroxide sensitized by di(hydroxo)porphyrin Ge^IV complex under visible-light irradiation

著者 (9件)： SHIRAGAMI Tsutomu (Dep. of Applied Chemistry, Fac. of Engineering, Univ. of Miyazaki, Gakuen-Kibanadai, Miyazaki 889-2192, JPN) ,  NAKAMURA Haruki (Dep. of Applied Chemistry, Fac. of Engineering, Univ. of Miyazaki, Gakuen-Kibanadai, Miyazaki 889-2192, JPN) ,  MATSUMOTO Jin (Dep. of Applied Chemistry, Fac. of Engineering, Univ. of Miyazaki, Gakuen-Kibanadai, Miyazaki 889-2192, JPN) ,  YASUDA Masahide (Dep. of Applied Chemistry, Fac. of Engineering, Univ. of Miyazaki, Gakuen-Kibanadai, Miyazaki 889-2192, JPN) ,  SUZURI Yoshiyuki (Dep. of Applied Chemistry, Graduate School of Urban Environmental Sci., Tokyo Metropolitan Univ., Minami-Ohsawa ...) ,  TACHIBANA Hiroshi (Dep. of Applied Chemistry, Graduate School of Urban Environmental Sci., Tokyo Metropolitan Univ., Minami-Ohsawa ...) ,  TACHIBANA Hiroshi (Center for Artificial Photosynthesis, Tokyo Metropolitan Univ., Minami-Ohsawa, Hachioji, Tokyo 192-0397, JPN) ,  INOUE Haruo (Dep. of Applied Chemistry, Graduate School of Urban Environmental Sci., Tokyo Metropolitan Univ., Minami-Ohsawa ...) ,  INOUE Haruo (Center for Artificial Photosynthesis, Tokyo Metropolitan Univ., Minami-Ohsawa, Hachioji, Tokyo 192-0397, JPN)
資料名： Journal of Photochemistry and Photobiology. A. Chemistry  (Journal of Photochemistry and Photobiology. A. Chemistry)
巻： 313  ページ： 131-136  発行年： 2015年12月01日 
JST資料番号： D0721B  ISSN： 1010-6030  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 水の可視光誘起2電子酸化による過酸化水素(H₂O₂)生成を,アノードとしてのテトラキス-(4-カルボキシルフェニル)ポリフィリナトゲルマニウム(IV)(1)-吸着酸化チタン(TiO₂)粒子を被覆したITO電極(1/TiO₂/ITO)と,カチオンとしてのPt電極からなる太陽電池(PVC)において電解質を含有する水溶液中で検討した。曝気条件下で550nmの光を1/TiO₂/ITOアノードに照射したところ,短絡回路光電流が観測された。同時に,陽極室においてのみH₂O₂が検出された。6時間照射後,H₂O₂生成のターンオーバー数(TON)とFaraday効率はそれぞれ9.0と92%と推定された。H₂O₂生成の作用スペクトルは1の吸収スペクトルとよく一致した。これらの知見はH₂O₂は得られたFaraday電流による定量的プロセスによってアノード上で1の励起で生成することを示している。水はアノード上で電子供与体として働き,一方分子状酸素は曝気条件下で電子受容体として働き,そして種々のタイプのイオンもカソード上でアルゴン雰囲気中,電子受容体として働くものと結論づけられる。H₂O₂を生成する水の光酸化は1からTiO₂への励起一重項状態からの光誘起電子移動によって開始し,ポルフィリンラジカルカチオン(1^+・)を生成したものと思われる。これがヒドロキソ軸方向配位子からのプロトン分離を起し,過酸化水素生成のための水の2電子活性化のための重要な中間体としてのGe-オキシル錯体を与える。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *光照射 ,  *ゲルマニウム錯体 ,  ポルフィリン錯体 ,  ヒドロキソ錯体 ,  *過酸化水素 ,  *水 ,  *アノード酸化 ,  *酸化チタン ,  水溶液 ,  触媒活性 ,  光電流 ,  ターンオーバー数 ,  電流 ,  光酸化 ,  反応機構 ,  電子移動 ,  光触媒反応 ,  Faraday電流 ,  *可視光照射 ,  光誘起電子移動 ,  大環状化合物 ,  窒素複素環化合物

分類 (3件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  非遷移金属元素の錯体  (CE01030C) ,  ガス化学工業  (YB02070O)

物質索引 (1件)： 5,10,15,20-テトラキス(4-カルボキシフェニル)-21H,23H-ポルフィリン

タイトルに関連する用語 (7件)： 可視光照射 ,  ポルフィリン ,  錯体 ,  増感 ,  過酸化水素 ,  電子 ,  酸化