反応特性をデザイン可能な水溶性酸化剤の探索研究

Abstract

オゾンファインバブルと代表的な有機化合物であるアルコール類との反応を検討した。ファインバブル化することによって、ガス状物質のオゾンの水溶液中での滞留時間が増加して、ほぼ定量的にアルコール類と反応することがわかった。この結果、腐食性の高いオゾンを過剰量使用することなく、酸化反応を実施することができるようになった。 酸化生成物について、２級アルコールである2-butanolからはケトンのbutanoneが高い収率で生成した。一方、１級アルコールである1-butanolから得られたbutyric acidの収率は半分程度とかなり低い。これは、1-butanolからbutyric acidへの酸化過程には化学当量の観点から２倍のオゾンが必要であることを示している。実際に中間体のbutanalも観測されている。この結果、制御困難なラジカル連鎖を伴わず、反応選択性の高い酸化反応が可能であることが明らかになった。