3-4-7)反応機構の検討
光触媒を用いた場合のイミダゾール合成の反応機構は Fig.22 のように考察す る．光触媒によってアルコールの酸化が促進され，生成したベンズアルデヒドと アミンが自発的に反応し，イミダゾールが生成する．しかしこの生成したイミダ ゾールが触媒表面に吸着しており，熱をかける事で，イミダゾールの触媒からの 脱離が促進されたと考察する．このため，触媒存在下で，光照射しつつ熱をかけ ると生成物が得られたと考える．この結果より，光触媒反応の開発において，触 媒のバンドギャップの操作だけでなく，基質および生成物の，触媒への吸脱着過 程を考慮する事が重要であると考えられる．
Fig. 22 Mechanistic study
32 3-4-8)イミダゾール合成の結言
光触媒を用いるイミダゾール合成反応を検討した．その結果，光照射下，室 温では反応が進行しないが，353 Kに加熱しながら光照射すると生成物が得ら れる事が分かった．光触媒によりアルコールの酸化が促進され，生成したアル デヒドとアミンが反応してイミダゾールが生成するものの，イミダゾールが触 媒に吸着してしまうため，その脱離を促進するために熱をかける必要があると 考えた．
4. 結言
以上本研究では，光触媒を用いて C-N カップリング反応を経る複素環化合物 の合成を検討した．その結果，可視光照射下，温和な条件で反応が進行すること を見出した．特に層状酸化ニオブを用いた場合に生成物が高収率で得られるこ とが分かった．これはL-Nb2O5が高い比表面積を有するため，表面錯合体が効率 よく生成した為であると考えられる．また，光触媒の開発において，基質および 生成物の触媒への吸脱着過程を考慮する事が重要であると見いだした．
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