文部科学省 新学術領域研究(平成27年~31年)高難度物質変換反応の開発を指向した精密制御反応場の創出

西林 仁昭 » English

所属 東京大学大学院工学系研究科
役職 教授
連絡先 Email
HP http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/nishiba/
専門分野 有機金属化学、有機合成化学、錯体化学、エネルギー化学
研究キーワード 窒素固定、窒素分子、水素分子、含窒素有機化合物
所属学会・研究会 日本化学会、有機合成化学協会、触媒学会、錯体化学会、アメリカ化学会

概要

◆研究課題:
『窒素分子及び水素分子の新しい変換反応の開発』

◆研究内容:
 本研究代表者らの研究グループは、PNP型ピンサー配位子を持つ窒素架橋2核モリブデン窒素錯体を分子触媒として用いた触媒的アンモニア合成反応の開発に成功してきた。この研究成果を踏まえて、窒素分子及び水素分子に代表される小分子の新しい変換反応の開発に取り組む。具体的には以下に挙げた研究課題に取り組む。(1)窒素分子からの含窒素有機化合物の触媒的な合成反応の開発。(2)窒素分子と水素分子及び水分子とからの触媒的なアンモニア合成反応の開発。(3)実用化を見据えた窒素分子からの高効率的な触媒的アンモニア合成反応の開発。(4)水素分子のプロトンと電子への触媒的変換反応の開発。

研究業績

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原著論文

  • "Remarkable Catalytic Activity of Dinitrogen-Bridged Dimolybdenum Complexes Bearing NHC-Based PCP-Pincer Ligands toward Nitrogen Fixation"
    Eizawa, A.; Arashiba, K.; Tanaka, H.; Kuriyama, S.; Matsuo, Y.; Nakajima, K.; Yoshizawa, K.; Nishibayashi, Y.
    Nature Communications, 2017, 8, 14874
  • "Vanadium-Catalyzed Reduction of Molecular Dinitrogen into Silylamine under Ambient Reaction Conditions"
    Imayoshi, R.; Nakajima, K.; Nishibayashi, Y.
    Chem. Lett., 2017, 46, 466–468
  • "Catalytic Activity of Thiolate-Bridged Diruthenium Complexes Bearing Pendent Ether Moieties toward Oxidation of Molecular Dihydrogen"
    Yuki, Y.; Sakata, K.; Kikuchi, S.; Kawai, H.; Takahashi, T.; Ando, M.; Nakajima, K.; Nishibayashi, Y.
    Chemistry-A European Journal, 2017, 23, 1007-1012
  • "Nickel- and Photoredox-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Aryl Halides with 4-Alkyl-1,4-dihydropyridines as Visible Light-Mediated Formal Nucleophilic Alkylation Reagents"
    Nakajima, K.; Nojima, S.; Nishibayashi, Y.
    Angew. Chem. Int. Ed., 2016, 55, 14106–14110
  • "Iron-Catalyzed [2+2+2] Cycloaddition Reactions of Diynes with Oxyphosphaethynes to Construct 2-Phosphaphenol Derivatives"
    Nakajima, K.; Liang, W.; Nishibayashi, Y.
    Org. Lett., 2016, 18, 5006–5009
  • "Azaferrocene-Based PNP-Type Pincer Ligand: Synthesis of Molybdenum, Chromium, and Iron Complexes and Reactivity toward Nitrogen Fixation"
    Kuriyama, S.; Arashiba, K.; Nakajima, K.; Tanaka, H.; Yoshizawa, K.; Nishibayashi, Y.
    Eur. J. Inorg. Chem., 2016, 2016, 4856–4861
  • "Direct Transformation of Molecular Dinitrogen into Ammonia Catalyzed by Cobalt Dinitrogen Complexes Bearing Anionic PNP Pincer Ligands"
    Kuriyama, S.; Arashiba, K.; Tanaka, H.; Matsuo, Y.; Nakajima, K.; Yoshizawa, K.; Nishibayashi, Y.
    Angew. Chem. Int. Ed., 2016, 55, 14291–14295
  • "Catalytic Transformation of Dinitrogen into Ammonia and Hydrazine by Iron-Dinitrogen Complexes Bearing Pincer Ligand "
    Kuriyama, S.; Arashiba, K.; Nakajima, K.; Matsuo, Y.; Tanaka, H.; Ishii, K.; Yoshizawa, K.; Nishibayashi, Y.
    Nature Communications, 2016, 7, 12181
  • "Construction of Chiral Tri- and Tetra-arylmethanes Bearing Quaternary Carbon by Using Copper-Catalyzed Enantioselective Propargylation of Indoles with Propargylic Esters"
    Tsuchida,K.; Senda, Y.; Nakajima, K.; Nishibayashi, Y.
    Angew. Chem. Int. Ed., 2016, 55, 9728–9732
  • "Visible Light-Mediated Aromatic Substitution Reactions of Cyanoarenes with 4-Alkyl-1,4-dihydropyridines via Dual Carbon-Carbon Bonds Cleavage"
    Nakajima, K.; Kojima, S.; Sakata, K.; Nishibayashi, Y.
    ChemCatChem, 2016, 8, 1028-1032

著書

  • 「Catalytic Transformations of Molecular Dinitrogen by Iron and Cobalt–Dinitrogen Complexes as Catalysts」
    Kuriyama, S.; Nishibayashi, Y.
    「Topics in Organometallic Chemistry – Nitrogen Fixation」,Nishibayashi, Y., Springer Nature, 2017
  • 「Catalytic Nitrogen Fixation Using Molybdenum–Dinitrogen Complexes as Catalysts」
    Eizaw, A.; Nishibayashi, Y.
    「Topics in Organometallic Chemistry – Nitrogen Fixation 」,Nishibayashi, Y., Springer Nature, 2017
  • 「「ウェイド 有機化学 原書7版」 問題の解き方」
    中村浩之、岩本武明、斎藤慎一、柴田高範、田中健、長澤和夫、西林仁昭(分担)
    「「ウェイド 有機化学 原書7版」 問題の解き方」, 丸善, 2015

総説・解説

  • 「触媒的不斉プロパルギル位置換反応の開発」 西林仁昭, 有機合成化学協会誌, 75, 2-13, 2017
  • 「Synthetic Utilization of α–Aminoalkyl Radicals and Related Species in Visible Light Photoredox Catalysis」 Nakajima, K.; Miyake, Y.; Nishibayashi, Y., Acc. Chem. Res., 49, 1946, 2016
  • 「分子触媒を用いた窒素固定法の最近の進展」 田邊資明、西林仁昭, エネルギー・資源, 37, 1-5, 6, 2016
  • 「常温常圧下での触媒的窒素固定法開発の最近の進展」 田邊資明、西林仁昭, 日本エネルギー学会誌, 95, 371-381, 2016
  • 「Catalytic Dinitrogen Fixation to Form Ammonia at Ambient Reaction Conditions Using Transition Metal-Dinitrogen Complexes」 Tenable, Y.; Nishibayashi, Y., Chemical Record, 16, 1549–1577, 2016
  • 「Interplay between Theory and Experiment for Ammonia Synthesis Catalyzed by Transition Metal Complexes」 Tanaka, H.; Nishibayashi, Y.; Yoshizawa, K., Acc. Chem. Res., 49, 987–995, 2016
  • 「特集にあたって-ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法開発への挑戦-」 西林仁昭, ファインケミカル, 45, 5-6, 2016
  • 「遷移金属錯体を触媒として利用した触媒的アンモニア合成法の開発」 田邊資明、西林仁昭, ファインケミカル, 45, 7-18, 2016
  • 「非白金分子触媒による触媒的水素酸化反応の開発」 結城雅弘、西林仁昭, ENEOS Technical Review, 58, 12-18, 1, 2016
  • 「温和な反応条件下での触媒的窒素固定法に関する最近の進展」 荒芝和也、西林仁昭, 化学工業, 57, 1-5, 2016
  • 「Recent Progress in Transition-Metal-Catalyzed Reduction of Molecular Dinitrogen under Ambient Reaction Conditions」 Nishibayashi, Y., Inorg. Chem., 54, 9234-9247, 2015

国際会議

  • The First Japan-Australia Joint Symposium on Coordination Chemistry
    "Molybdenum-Catalyzed Reduction of Molecular Dinitrogen into Ammonia under Ambient Conditions", Invited Lecture
    Nishibayashi, Y.
    2016年9月8日~2016年9月10日, Fukuoka, Japan
  • The 20th International Symposium on Homogeneous Catalysis
    "Transition Metal-Catalyzed Reduction of Molecular Dinitrogen into Ammonia under Ambient Conditions", Invited Lecture
    Nishibayashi, Y.
    2016年7月15日~2016年7月20日, Kyoto, Japan
  • The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    "Molybdenum-Catalyzed Reduction of Molecular Dinitrogen into Ammonia under Ambient Conditions", Invited Lecture
    Nishibayashi, Y.
    2015年12月15日~2015年12月20日, ハワイ, アメリカ合衆国
  • 第10回日中クラスタ−会議
    "Molybdenum-Catalyzed Reduction of Molecular Dinitrogen into Ammonia under Ambient Conditions", Invited Lecture
    Nishibayashi, Y.
    2015年10月23日~2015年10月27日, 福州, 中国

国内学会(会議)

  • 日産化学工業株式会社 富山工場 講演会
    "ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法への挑戦", 招待講演
    西林仁昭
    2017年2月14日~2017年2月14日, 富山
  • 近畿化学協会有機金属部会第4回例会
    "遷移金属窒素錯体を用いた触媒的窒素固定反応の開発", 招待講演
    西林仁昭
    2017年1月27日~2017年1月27日, 大阪
  • 新学術領域研究「精密制御反応場」 第2回公開シンポジウム
    "鉄及びコバルト錯体による触媒的窒素固定法の開発", 口頭発表
    西林仁昭
    2017年1月25日~2017年1月26日, 名古屋
  • 講演会(産業技術総合研究所)
    "ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法への挑戦", 招待講演
    西林仁昭
    2017年1月17日~2017年1月17日, つくば
  • 東京農工大学大学院工学研究科講演会(東京農工大学大学院工学研究科応用化学専攻主催)
    "ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法への挑戦", 招待講演
    西林仁昭
    2016年11月30日~2016年11月30日, 東京
  • 科学技術フォーラム研究交流会(読売新聞社主催)
    "地球環境を救うアンモニア産業革命", 招待講演
    西林仁昭
    2016年11月11日~2016年11月11日, 東京
  • 日産化学工業株式会社 物質科学研究所 講演会
    "触媒的プロパルギル位置換反応の開発と不斉反応への応用", 招待講演
    西林仁昭
    2016年10月14日~2016年10月14日, 東京
  • 平成28年度東京大学—熊本県高校生交流会
    "ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成は誕生するのか?—化石燃料に代わる次世代エネルギー源としての期待", 招待講演
    西林仁昭
    2016年8月1日~2016年8月1日, 東京
  • 長崎大学講演会(長崎大学大学院工学研究科物質科学部門主催)
    "ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法への挑戦", 招待講演
    西林仁昭
    2016年7月29日~2016年7月29日, 長崎
  • 奈良女子大学講演会(奈良女子大学理学部化学科主催)
    "ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法への挑戦", 招待講演
    西林仁昭
    2016年6月29日~2016年6月29日, 奈良
  • 平成28年度研究会(名古屋工業大学主催)
    "ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法への挑戦", 招待講演
    西林仁昭
    2016年6月9日~2016年6月9日, 名古屋
  • 第109回有機合成化学シンポジウム
    "触媒的プロパルギル位置換反応の開発と不斉反応への応用", 招待講演
    西林仁昭
    2016年6月8日~2016年6月8日, 東京
  • 応用化学科談話会(東京大学大学院工学系研究科応用化学専攻主催)
    "ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法への挑戦", 招待講演
    西林仁昭
    2016年4月2日~2016年4月2日, 東京
  • 水素エネルギー協会(HESS) 第149回定例研究会
    "ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法への挑戦", 招待講演
    西林仁昭
    2016年2月29日~2016年2月29日, 東京
  • 新学術領域研究「精密制御反応場」 第1回公開シンポジウム
    "PCP 型ピンサー配位子を持つモリブデン窒素錯体を用いた触媒的窒素固定法の開発", 口頭発表
    西林仁昭
    2016年1月30日~2016年1月30日, 東京
  • アンモニアシンポジウム
    "アンモニア合成の新展開", 招待講演
    西林仁昭
    2016年1月14日~2016年1月14日, 東京
  • 大阪府立大学 大学院理学研究科 分子科学講演会
    "ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法への挑戦", 招待講演
    西林仁昭
    2015年12月11日~2015年12月11日, 大阪
  • JACI先端化学・材料技術部会 高選択性反応分科会 講演会
    "ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法への挑戦", 招待講演
    西林仁昭
    2015年12月1日~2015年12月1日, 東京
  • 平成27年度後期有機合成化学講習会
    "遷移金属触媒を用いた新しい触媒的有機合成反応の開発", 招待講演
    西林仁昭
    2015年11月16日~2015年11月17日, 東京
  • 東京工業大学 大学院理工学研究科 化学専攻講演会
    "ハーバー・ボッシュ法を超えるアンモニア合成法への挑戦", 招待講演
    西林仁昭
    2015年11月10日~2015年11月10日, 東京

受賞

  • 「企業冠賞「日産化学・有機合成新反応/手法賞」」
    受賞者:西林仁昭
    贈呈元:有機合成化学協会
    受賞日:2016年2月18日

媒体掲載

  • ハイドリズム7(ガスレビュー), 雑誌記事
    「東京大学 省エネ・CO2フリーな窒素ガス利用のアンモニア生成技術開発」
    西林仁昭, 2017年2月15日
    PDF File
  • Chemistry-A European Journal, カバーピクチャ
    Yuki, Y.; Sakata, K.; Kikuchi, S.; Kawai, H.; Takahashi, T.; Ando, M.; Nakajima, K.; Nishibayashi, Y., 2017年2月3日
    PDF File
  • みらいプラス(河合塾), その他
    「ニューリーダーからの一冊」
    西林仁昭, 2017年2月1日
    有機金属化学、触媒化学、有機合成化学が専門の西林仁昭先生(東京大)がおすすめ
    PDF File
  • 読売クオータリー(2017冬号), 雑誌記事
    「地球環境を救うアンモニア産業革命」
    西林仁昭, 2017年1月15日
    PDF File
  • NTTファシリティーズジャーナル, 雑誌記事
    「研究者の横顔」
    西林仁昭, 2017年1月10日
    PDF File
  • 読売新聞, 新聞
    「読売テクノ・フォーラム アンモニア合成の新技術講演」
    西林仁昭, 2016年11月12日
    PDF File
  • Angew. Chem. Int. Ed. , カバーピクチャ
    Kuriyama, S.; Arashiba, K.; Tanaka, H.; Matsuo, Y.; Nakajima, K.; Yoshizawa, K.; Nishibayashi, Y., 2016年11月4日
    PDF File
  • Nature Communications誌 日本語版, その他
    Kuriyama, S.; Arashiba, K.; Nakajima, K.; Matsuo, Y.; Tanaka, H.; Ishii, K.; Yoshizawa, K.; Nishibayashi, Y., 2016年10月
    Nature Communications誌の「おすすめのコンテンツ」に選ばれ、Nature Communications誌ホームページで紹介
  • 日本経済新聞, 新聞
    「大気中の窒素 触媒でアンモニアに 東大・九大、手軽に合成」
    西林仁昭, 2016年8月1日
    PDF File
  • 日本経済新聞 電子版, 新聞
    「アンモニア、省エネ製造の研究進む」
    西林仁昭, 2016年7月4日
    PDF File
  • ChemCatChem, カバーピクチャ
    Nakajima, K.; Nojima, S.; Sakata, K.; Nishibayashi, Y., 2016年3月22日
    Cover Picture (ChemCatChem)
    PDF File
  • ChemCatChem, その他
    Nakajima, K.; Nojima, S.; Sakata, K.; Nishibayashi, Y., 2016年2月23日
    Cover Profile (ChemCatChem)
    PDF File
  • 日経サイエンス, 雑誌記事
    西林仁昭, 2015年12月30日
    日経サイエンス2016年2月号の「挑む Front Runner」の欄で研究が紹介された。

学会運営

  • 「日本化学会第97春季年会 特別企画」
    国内会議, 企画者, 2017年3月19日~2017年3月19日, 東京, 日本

アウトリーチ

  • 小・中・高向け授業・実験・実習
    西林仁昭, 講師, 東京大学
    東京都, 日本, 2016年8月1日~2016年8月1日
  • 広報誌・パンフレット
    西林仁昭, 学生のための就職情報サイト:マイナビの理系ナビ欄で「Special Interview–若き研究・開発者への提言–」として研究内容とインタビューが紹介されました。https://job.mynavi.jp/conts/2017/sci/interview/27/, 東京大学
    東京, 2016年7月2日~2016年7月2日
  • 化学生命工学専攻公開講座
    講演者, 東京大学
    東京, 2015年12月12日~2015年12月12日
  • 平成27年度東京大学—熊本県高校生交流会
    西林仁昭, 講演者, 東京大学
    東京, 2015年7月21日~2015年7月21日
  • NHK BSプレミアム「フランケンシュタインの誘惑 科学史闇の事件簿 愛と憎しみの錬金術・毒ガス」
    ゲスト出演, NHK東京
    東京, 2015年7月~2015年7月