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京大、120年来の謎だったあの「フェントン反応」の機構を解明! 幅広い分野で衝撃!


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京大、120年来の謎だった水の界面で起こる「フェントン反応」の機構を解明
京都大学は1月6日、北海道大学(北大)、米カリフォルニア工科大学などとの共同研究により、気液界面に存在
する化学種を選択的に検出可能な新しい実験手法を用いて、発見から120年以上にわたって未解明だった水の
界面で起こる「フェントン反応」におけるメカニズムの解明に成功したと発表した。
成果は、京大 白眉センターの江波進一特定准教授、北大 環境科学院の坂本陽介博士研究員(日本学術
振興会PD)、カリフォルニア工科大のAgustin J. Colussi客員研究員らの国際共同研究チームによるもの。
研究の詳細な内容は、米国東部時間2013年12月30日付けで米科学雑誌「米科学アカデミー紀要(PNAS)」
オンライン版に掲載された。
二価の鉄イオンと過酸化水素の反応である[Fe(II)+H2O2]はフェントン反応と呼ばれ、大気化学、生化学、
グリーンケミストリーなど、さまざまな分野で重要な役割を果たしている(画像1)。例えば、大気中の雲の微小な
水滴に含まれている二価の鉄イオンは過酸化水素と反応することで、より反応性の高い化学種となり、水滴中の
有機化合物などを酸化し、酸などに変換する働きをしている。
また生体内では過剰な鉄イオンと過酸化水素の反応が、細胞のガン化や生物の老化のメカニズムと密接な
関係があることが近年になってわかってきた。また鉄イオンと過酸化水素の反応によって生成する活性種を
利用することで、有害物質を無害な化合物に酸化できるため、浄水処理にも利用されている。
画像1。さまざまな分野で中心的な役割を果たしているフェントン反応
このようにフェントン反応は幅広い分野で重要であるにも関わらず、1894年のFentonによる発表から120年たった
今でも、実はその反応機構はよくわかっていない。特に「ヒドロキシルラジカル(・OHラジカル)」ができるという従来
の反応経路に対して、近年、「フェリル(Ferryl)」と呼ばれる不安定な四価の鉄である「Fe(IV)=O中間体」ができる
という新しい反応経路が提案されているそうで、現在、研究者の間で論争が起こっているという。
※続きはソースで
http://news.mynavi.jp/news/2014/01/10/527/index.html
2:
えええええ、、とうとう「フェントン反応」の機構が解明されたのか
5:
クソっ、先を越されたか
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6:
中卒にもわかりやすいようにお願いします先生方
7:
稀に水面の少し上でで水滴が宙に浮いた状態になるやつを静電気以外の理由で解明してくれ
あれは未知の宇宙パワーのはずなんだ
10:
考えてた通りだったなあ
俺にさせてくれてたら10年前に終わってた仕事だわ
62:
>>10
そんなこと言ったらペットボトルのお茶最初に考えたの俺だぞ。
12:
ああ、あのフェトン反応か
あれね、はいはい
13:
要するに、金属が錆びやすくなったり、細胞劣化したりの仕組みが解ったかもしれないので
応用できれば機械も人間も長生きできるかもしれないねー、ってことかな
15:
すまんが門外漢にも分かりやすく解説してくれ
何がどう凄いのか分からん
17:
俺が学生の頃にたててた仮説そのままだわ
28:
とりあえず、フェントン反応ってのが何かわかりやすく説明してくれ
29:
>>1
ああ、あのフェントン反応ね
30:
やっぱり京大だな
35:
気液界面、気固界面での化学変化が特殊でコントロール出来るとなれば
金属界面での反応促進(高機能触媒)や反応抑制(劣化防止)につながるんだろ
40:
ククク…ついにこの時が来たか…!
50:
>まとめると、今回の実験の条件下における気液界面のフェントン反応は、
>(1)液中に比べて千?1万倍く進む、
>(2)四価鉄Fe(IV)=Oと三価鉄Fe(III)を生成する、
>(3)・OHラジカルを生成しない、
>の3点が明らかになった。
これまでは・OHラジカルが生成すると思ってたけど実際はFe(IV)=Oが生成していた
→Fe(IV)=Oが人体とか自然界で未知の働きをしている可能性
→水の浄化とか医療分野にも応用できるかも
54:
ちょっと何言ってるかよく分からないですね
67:
鉄のオキソ種を有機合成に活かせれば、画期的な化学反応が実現しそうだな。
ただ、酸素を過酸化水素に還元しなきゃいけないから、エネルギーロスが大きいのかな。
酸素から鉄オキソ種を産み出せればいいんだがな。
68:
俺は既に知ってた。オレが世界初であることは間違いないが発表したのは京大が先だな
難しい現象じゃないよ、フェルタン反応は
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- ko_jo
- 一般ニュース 科学・テクノロジーコメント( 8 )
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コメント一覧
1.
1:
3. :2014年01月12日 12:22 ID:trBc98I90
4. なのです!
5.
2:
7. :2014年01月12日 12:33 ID:7.8.z6P50
8. ああ、フェントンね。
あれ醤油かけると旨いよね。
ソースかける奴いるけど信じられねーよな。
9.
3:
11. :2014年01月12日 12:38 ID:R8TvxBDh0
12. フェイトン・テスタロッサ
ま、俺にはこんなレスをするのが精一杯・・・
13.
4:
15. :2014年01月12日 12:40 ID:h2zvgmrc0
16. 胡同反応是既知
17.
5:
19. :2014年01月12日 12:43 ID:w4CjXhmq0
20. 布団しかわかんね
21.
6:
23. :2014年01月12日 12:43 ID:uSGA.8Mo0
24. フェントン反応がやられたらしいな…
25.
7:
27. :2014年01月12日 12:44 ID:mWvPWzJ70
28. なんか、ニコ動のコメントを見てる気分
29.


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