JPS62141092A - 光原子価異性化反応によるエネルギ−貯蔵方法 - Google Patents
光原子価異性化反応によるエネルギ−貯蔵方法Info
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- JPS62141092A JPS62141092A JP60279250A JP27925085A JPS62141092A JP S62141092 A JPS62141092 A JP S62141092A JP 60279250 A JP60279250 A JP 60279250A JP 27925085 A JP27925085 A JP 27925085A JP S62141092 A JPS62141092 A JP S62141092A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産゛−七の千１ ）！
本発明は、光原子価異性化反応による光エネルギーの化
学エネルギーへの変換を利用した光エネルギーの貯蔵方
法に関する。こうして貯蔵された光エネルギーは、必要
に応じ触媒を作用させることにより有用なエネルギーと
して取出すことができる。
学エネルギーへの変換を利用した光エネルギーの貯蔵方
法に関する。こうして貯蔵された光エネルギーは、必要
に応じ触媒を作用させることにより有用なエネルギーと
して取出すことができる。
従ＪＪＬ省
ある種の化学エネルギー貯蔵物質からなる出発物質に光
エネルギーを照射すると、可逆的光化学反応である光原
子価異性化反応が進行して出発物質より高いポテンシャ
ルエネルギーを有する物質が生成する。この光原子価異
性化反応を利用した太陽エネルギー貯蔵方法が提案され
ている。生成された物質が有するポテンシャルエネルギ
ーの増分は、逆原子価異性化反応により熱として取出す
ことができる。この可逆原子価異性化反応をする物質の
−・例は炭素含有環系化合物である。
エネルギーを照射すると、可逆的光化学反応である光原
子価異性化反応が進行して出発物質より高いポテンシャ
ルエネルギーを有する物質が生成する。この光原子価異
性化反応を利用した太陽エネルギー貯蔵方法が提案され
ている。生成された物質が有するポテンシャルエネルギ
ーの増分は、逆原子価異性化反応により熱として取出す
ことができる。この可逆原子価異性化反応をする物質の
−・例は炭素含有環系化合物である。
１９８４年６月２１８及び２２日に開催さまた茨城シン
ポジウム「光を利用する新しい技術とその基礎としての
有機物質の光化学」において、ノルボルナジェンが光増
感剤の存在下で太陽光照射により原子価異性化反応を誘
起し、生成したクァドリシクラン分子内に化学エネルギ
ーが貯蔵され、触媒作用による逆原子価異性化反応誘起
の際に熱が故山されることが報告されている。また、特
開昭５９−２１０９８９号公報は、ノルボルナジェンの
モノカルボキシラードエステルを光増感剤の存在下に太
陽光エネルギーに＋４露することにより、光原子価ｙ４
性化反応を誘起し光エネルギーを化学エネルギーに変換
・貯蔵できることを明らかにしている。
ポジウム「光を利用する新しい技術とその基礎としての
有機物質の光化学」において、ノルボルナジェンが光増
感剤の存在下で太陽光照射により原子価異性化反応を誘
起し、生成したクァドリシクラン分子内に化学エネルギ
ーが貯蔵され、触媒作用による逆原子価異性化反応誘起
の際に熱が故山されることが報告されている。また、特
開昭５９−２１０９８９号公報は、ノルボルナジェンの
モノカルボキシラードエステルを光増感剤の存在下に太
陽光エネルギーに＋４露することにより、光原子価ｙ４
性化反応を誘起し光エネルギーを化学エネルギーに変換
・貯蔵できることを明らかにしている。
上記のいずれの場合にも、反応は可燃性有機溶剤による
溶液中の均一状態で行なわれている。しかし、ｉ＋７燃
性溶剤の使用は防災安全上の観点から消防法により規制
され、装置面及び安全面において特殊な設備及び特殊な
運転が要求される。このため、−・般の建築物の暖房シ
ステＬ１に適用する場合に大きな制約を受け、実用性に
欠けることとなる。水系の溶剤中において、太陽光エネ
ルギーを吸収する光増感剤の存在下で、水溶性ノルボル
ナジェンの光原子側異性化反応を起し、光エネルギーは
化学エネルギーとして分子内に所蔵する方法も知られて
いるが、その光原子側異性化反応の効率は著しく低かっ
た。
溶液中の均一状態で行なわれている。しかし、ｉ＋７燃
性溶剤の使用は防災安全上の観点から消防法により規制
され、装置面及び安全面において特殊な設備及び特殊な
運転が要求される。このため、−・般の建築物の暖房シ
ステＬ１に適用する場合に大きな制約を受け、実用性に
欠けることとなる。水系の溶剤中において、太陽光エネ
ルギーを吸収する光増感剤の存在下で、水溶性ノルボル
ナジェンの光原子側異性化反応を起し、光エネルギーは
化学エネルギーとして分子内に所蔵する方法も知られて
いるが、その光原子側異性化反応の効率は著しく低かっ
た。
発明が 決しようと る間１点
従って、本発明が解決しようとする問題点は、水系溶剤
中におけるノルボルナジェンの光原子側異性化反応の効
率の向上にある。
中におけるノルボルナジェンの光原子側異性化反応の効
率の向上にある。
間１点 Ｉするための一
本発明者は、太陽光スペクトルの波長２９２■以にの紫
外域及び可視域において吸収能を有する光増感剤の助け
をかり、水溶性ノルボルナジェンから水溶性り７ドリシ
クランへの光原子側異性化反応を定量的にしかも効率よ
く生起させ得ることを見出した。反応媒体として水又は
水と親木性有機溶剤との混合系を選べば、系は非可燃性
となり、水溶性ノルボルナジェンは光増感剤の存在下で
光エネルギーとくに太陽光エネルギーを吸収して光原子
側異性化反応を高効率・定量的に行ない目的１勿買とな
る。
外域及び可視域において吸収能を有する光増感剤の助け
をかり、水溶性ノルボルナジェンから水溶性り７ドリシ
クランへの光原子側異性化反応を定量的にしかも効率よ
く生起させ得ることを見出した。反応媒体として水又は
水と親木性有機溶剤との混合系を選べば、系は非可燃性
となり、水溶性ノルボルナジェンは光増感剤の存在下で
光エネルギーとくに太陽光エネルギーを吸収して光原子
側異性化反応を高効率・定量的に行ない目的１勿買とな
る。
ここに用いられる光増感剤は特殊処理を施さない限り非
水溶性である。しかし、未発明方法においては水溶性ノ
ルボルナジェンが−・種の界面活性剤的作用を発揮して
光増感剤の水に対する可溶化を助けるので、系は均−系
となる。このため、本発明における光原子側異性化反応
の効率化が成功したものと考えられる。
水溶性である。しかし、未発明方法においては水溶性ノ
ルボルナジェンが−・種の界面活性剤的作用を発揮して
光増感剤の水に対する可溶化を助けるので、系は均−系
となる。このため、本発明における光原子側異性化反応
の効率化が成功したものと考えられる。
本発明において使用する化学エネルギー貯蔵物質即ち水
溶性ノルボルナジェン及び光増感剤について説明する。
溶性ノルボルナジェン及び光増感剤について説明する。
水溶性ノルボルナジェン：
本発明方法に適する水溶性ノルボルナジェンは、光増感
剤の三毛項エネルキー状態を消光して高エネルギー配座
へ可逆的原子価異性化反応を生ずることができるもので
ある。水溶性ノルボルナジェンとは、ノルボルナジェン
骨格に少なくとも１個のカルボン酸基又はスルフォン酸
基を置換することによって水に可溶性とされ。
剤の三毛項エネルキー状態を消光して高エネルギー配座
へ可逆的原子価異性化反応を生ずることができるもので
ある。水溶性ノルボルナジェンとは、ノルボルナジェン
骨格に少なくとも１個のカルボン酸基又はスルフォン酸
基を置換することによって水に可溶性とされ。
しかも光増感剤との接触により分子内原子価異性化を生
じポテンンヤルエネルポーが貯えられる歪んだ環構造を
形成することができる化合物である。
じポテンンヤルエネルポーが貯えられる歪んだ環構造を
形成することができる化合物である。
好ましい水溶性ノルボルナジェンは、２．３．５又は６
位において置換されたカルボン酸又はスルフォン酸誘導
体である。例えば、ノルボルナジェンのモノカルボン酸
又はモノスルフォン酸である。 （２−カルボン酸）−
ビシクロ（２，２，１）へブタ−２，５−ジエン又は（
２−スルフォン酸）−ビシクロ（２，２，１）へブタ−
２，５−ジエンが較も好ましい。
位において置換されたカルボン酸又はスルフォン酸誘導
体である。例えば、ノルボルナジェンのモノカルボン酸
又はモノスルフォン酸である。 （２−カルボン酸）−
ビシクロ（２，２，１）へブタ−２，５−ジエン又は（
２−スルフォン酸）−ビシクロ（２，２，１）へブタ−
２，５−ジエンが較も好ましい。
光増感剤：
光増感剤が太陽エネルギーを吸収し、エネルギーを水溶
性ノルボルナジェンへ有効に伝達することによって光原
子価異性化反応が行なわれる。適当な光増感剤の例は、
次のような有機化へ物である。
性ノルボルナジェンへ有効に伝達することによって光原
子価異性化反応が行なわれる。適当な光増感剤の例は、
次のような有機化へ物である。
アセトフェノン、ｌ−メトキシアセトフェノン、ベンジ
ル、４〜フエニルベンゾフエノン、トリフェニレン、
４，４−ジメチルベンゾフェノン、４−クロロベンゾフ
ェノン、 ４．４’−シグロロベニ／ン゛フェノン、
４−メトキシベンゾフェノン、ベンゾフェノン、 ４．
４′−ジメチルベンゾフェノン、４．４′−ジフェニル
ベンゾフェノン、 ４．４−ビス（Ｎ、Ｎ−ジメチルア
ミノ）ベンゾフェノン等の芳香族（アリール）ケトン類
、 ２−ベンジルナフタレン、ペンジルトリフェニレノ、ベ
ンジルフェナンスレン、ベンジルクリセン及びパソキュ
ブロイン等の縮合環ボリア０ブチツク三千ダｊ増感剤。
ル、４〜フエニルベンゾフエノン、トリフェニレン、
４，４−ジメチルベンゾフェノン、４−クロロベンゾフ
ェノン、 ４．４’−シグロロベニ／ン゛フェノン、
４−メトキシベンゾフェノン、ベンゾフェノン、 ４．
４′−ジメチルベンゾフェノン、４．４′−ジフェニル
ベンゾフェノン、 ４．４−ビス（Ｎ、Ｎ−ジメチルア
ミノ）ベンゾフェノン等の芳香族（アリール）ケトン類
、 ２−ベンジルナフタレン、ペンジルトリフェニレノ、ベ
ンジルフェナンスレン、ベンジルクリセン及びパソキュ
ブロイン等の縮合環ボリア０ブチツク三千ダｊ増感剤。
ただし１本発明方法において使用される光増感剤は上記
例に限定されるものではない。
例に限定されるものではない。
水に対する溶解性を高めるため、スルフォン酸、カルボ
ン酸、第４級アミン笠の水溶性基を芳香族−及び縮合環
ポリアロマチックに直接、又は少なくとも１個以上のメ
チレン連鎖を経由して結合してもよい。例えば、４．４
゛−カルボニルビス（フェニルトリメチルアンモニウム
クロライド）、 ４，４°−カルボニルビス（フェニル
エタンスルフオン酸ナトリウム塩）、２−ベンジルナフ
タレンスルフオン酸ナトリウム塩、 ４．４’−カルボ
ニルビス（ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド
）等である。
ン酸、第４級アミン笠の水溶性基を芳香族−及び縮合環
ポリアロマチックに直接、又は少なくとも１個以上のメ
チレン連鎖を経由して結合してもよい。例えば、４．４
゛−カルボニルビス（フェニルトリメチルアンモニウム
クロライド）、 ４，４°−カルボニルビス（フェニル
エタンスルフオン酸ナトリウム塩）、２−ベンジルナフ
タレンスルフオン酸ナトリウム塩、 ４．４’−カルボ
ニルビス（ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド
）等である。
反応を起す場としては、原則的には水媒体中であるが、
水と均−ｇ合可能な親木性有機溶剤との混合系中も可能
である。このための有機溶剤としては、メタノール、エ
タノール、インプロパノ−１ル等の一価アルコール類、
エチレングリコール、グリセリン等の多価アルコール類
、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、エチ
ルエーテル、ジオキサン、テトラハイドロフラン等のエ
ーテル類が用いられる。太陽光及び酸素に対する安Ｉ定
性、経済性及び物性の点からエチレングリコールが最も
好ましい。
水と均−ｇ合可能な親木性有機溶剤との混合系中も可能
である。このための有機溶剤としては、メタノール、エ
タノール、インプロパノ−１ル等の一価アルコール類、
エチレングリコール、グリセリン等の多価アルコール類
、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、エチ
ルエーテル、ジオキサン、テトラハイドロフラン等のエ
ーテル類が用いられる。太陽光及び酸素に対する安Ｉ定
性、経済性及び物性の点からエチレングリコールが最も
好ましい。
水と有機溶剤との混合割合は７ｏ−３ｏ重埴ｚの水組成
からなり、好ましくは非可燃性の範囲に入るように５０
ｇＬＭＢ以上の水組成が選ばれる。また、本発明方法に
おいては、親木性有機溶剤を１種類に限定する必要はな
く、２種類以上の親木性有機溶剤を含む混合系であって
も、所要の光原子価異性化反応は何等阻害されるもので
はない。
からなり、好ましくは非可燃性の範囲に入るように５０
ｇＬＭＢ以上の水組成が選ばれる。また、本発明方法に
おいては、親木性有機溶剤を１種類に限定する必要はな
く、２種類以上の親木性有機溶剤を含む混合系であって
も、所要の光原子価異性化反応は何等阻害されるもので
はない。
艶」
本発明の方法によれば、光増感剤は水溶性ノルポルナシ
ニレと接触する態様で太陽光に照射される。吸収された
太陽光エネルギーにより、光増感剤は一重項エネルギー
状態を得、さらに三重項エネルギー状態に移り、この三
重項エネルギー状態から水溶性ノルボルナジェンに活性
化エネルギーが伝達され、光原子価異性化反応を＋′Ａ
起する。分子内歪化合物の生成に伴ない、化学エネルギ
ーが分子内に貯蔵される。
ニレと接触する態様で太陽光に照射される。吸収された
太陽光エネルギーにより、光増感剤は一重項エネルギー
状態を得、さらに三重項エネルギー状態に移り、この三
重項エネルギー状態から水溶性ノルボルナジェンに活性
化エネルギーが伝達され、光原子価異性化反応を＋′Ａ
起する。分子内歪化合物の生成に伴ない、化学エネルギ
ーが分子内に貯蔵される。
本発明方法は、光照射好ましくは太陽光照射のドで有機
の光増感剤を水溶性ノルボルナジェンに接触させる。光
増感剤は太陽光スペクトル中の紫外光を吸収する。若干
の光増感剤、例えばベンジル及び４，４−ビス（Ｎ、Ｎ
−ジメチルアミノ）ベンゾフェノンは、可視域中の波長
の光をも吸収する。
の光増感剤を水溶性ノルボルナジェンに接触させる。光
増感剤は太陽光スペクトル中の紫外光を吸収する。若干
の光増感剤、例えばベンジル及び４，４−ビス（Ｎ、Ｎ
−ジメチルアミノ）ベンゾフェノンは、可視域中の波長
の光をも吸収する。
この吸収されたエネルギーは次いで水溶性ノルボルナジ
ェンへ伝達され、次に示す水溶性クァドリシクランへの
光原子価異性化が生ずる。
ェンへ伝達され、次に示す水溶性クァドリシクランへの
光原子価異性化が生ずる。
本発明方法の好ましい実施例は、水溶性ノルボルナジェ
ンと光増感剤４．４−ビス（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）
ベンゾフェノンとを可視光を含む大陽光の存在下に接触
させて水溶性クァドリシクランを生成させるものである
。この実施例の反応は、明らかに帷−の生成物である水
溶性クァドリシクランをグーえ、実質上副生成物を生ず
ることなく進行する。この様にきれいな特徴を有する原
子価異性化反応は、低エネルギー化学形態と高エネルギ
ー化学形■との間を反復的に可逆循環させねばならない
光化学的エネルギー貯蔵系の実用化のためには不可欠で
ある。
ンと光増感剤４．４−ビス（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）
ベンゾフェノンとを可視光を含む大陽光の存在下に接触
させて水溶性クァドリシクランを生成させるものである
。この実施例の反応は、明らかに帷−の生成物である水
溶性クァドリシクランをグーえ、実質上副生成物を生ず
ることなく進行する。この様にきれいな特徴を有する原
子価異性化反応は、低エネルギー化学形態と高エネルギ
ー化学形■との間を反復的に可逆循環させねばならない
光化学的エネルギー貯蔵系の実用化のためには不可欠で
ある。
こうして貯蔵されたエネルギーは、生成物質を逆原子価
異性化反応により出発物質である水溶性ノルボルナジェ
ンへ戻す過程において、熱エネルギーの形で取出すこと
ができる。この逆原子価異性化反応は、熱又は触媒の助
けを借りて行なわれる。適当な触媒には、ジヨツブ等の
ヒューマナｅプレス１９７３年２７１頁以Ｆ「太陽エネ
ルギー化学変換及び貯蔵」の報告によれば、鉄（ＩＩ）
、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（Ｉり、ロジウム（■）
、パラジウム（ＩＩ）とリガンドからなる金属錯体及び
銀（Ｔ）が含まれる。例えば、フタロシアニンコバル）
（ＴＩ）錯体、テトラアリルポルフィリンコバルト（Ｉ
Ｉ）錯体等である。
異性化反応により出発物質である水溶性ノルボルナジェ
ンへ戻す過程において、熱エネルギーの形で取出すこと
ができる。この逆原子価異性化反応は、熱又は触媒の助
けを借りて行なわれる。適当な触媒には、ジヨツブ等の
ヒューマナｅプレス１９７３年２７１頁以Ｆ「太陽エネ
ルギー化学変換及び貯蔵」の報告によれば、鉄（ＩＩ）
、コバルト（ＩＩ）、ニッケル（Ｉり、ロジウム（■）
、パラジウム（ＩＩ）とリガンドからなる金属錯体及び
銀（Ｔ）が含まれる。例えば、フタロシアニンコバル）
（ＴＩ）錯体、テトラアリルポルフィリンコバルト（Ｉ
Ｉ）錯体等である。
要するに、本発明方法に従い太陽光照射による光化学原
子価異性化を施した蓄熱状態の水溶性クァドリシクラン
は、例えば公知触媒作用の放熱を伴なう原子価異性化反
応による熱回収過程に供される。この熱回収過程におい
て、蓄熱状態の水溶性クァドリシクランは、水又は水・
親木性有機溶剤混合系に均一に溶解された状態であるこ
とが好ましいが、懸濁分散状態であってもよい。
子価異性化を施した蓄熱状態の水溶性クァドリシクラン
は、例えば公知触媒作用の放熱を伴なう原子価異性化反
応による熱回収過程に供される。この熱回収過程におい
て、蓄熱状態の水溶性クァドリシクランは、水又は水・
親木性有機溶剤混合系に均一に溶解された状態であるこ
とが好ましいが、懸濁分散状態であってもよい。
以下、実施例を参照して本発明をさらに詳細に説明する
。光エネルギー源として太陽光、高圧水銀灯光源、及び
キセノン灯光源を用いた実施例を挙げたが、人工光源に
よる結果は太陽光による光化学原子価異性化反応の結果
と本質的に何ら変るものではなかった。
。光エネルギー源として太陽光、高圧水銀灯光源、及び
キセノン灯光源を用いた実施例を挙げたが、人工光源に
よる結果は太陽光による光化学原子価異性化反応の結果
と本質的に何ら変るものではなかった。
見五遺」
４０ｇのノルボルナジェニルカルポン酸及び４ｇの１−
メトキシアセトフェノンを７０ａ＋Ｑのエタノールに溶
解した後、７０ＩＩＱの水を含む内部照射型高圧水銀灯
内蔵の反応器（反応温容’ｇ ： ２００ｍＱ）に装入
し、窒素による数分間脱気に続き窒素雰囲気Ｆで撹拌し
ながら光化学反応を４時間行なった。
メトキシアセトフェノンを７０ａ＋Ｑのエタノールに溶
解した後、７０ＩＩＱの水を含む内部照射型高圧水銀灯
内蔵の反応器（反応温容’ｇ ： ２００ｍＱ）に装入
し、窒素による数分間脱気に続き窒素雰囲気Ｆで撹拌し
ながら光化学反応を４時間行なった。
反応液をアルカリ水溶液と接触・混合させ、出発物質及
び反応生成物を水溶液層に可溶化・抽出した後、重水溶
剤中でＮＭＲ法により分析した結果、反応率ｔｏｏｔを
もってクアドリシクラニルカルポン酸の得られているこ
とが確認された。
び反応生成物を水溶液層に可溶化・抽出した後、重水溶
剤中でＮＭＲ法により分析した結果、反応率ｔｏｏｔを
もってクアドリシクラニルカルポン酸の得られているこ
とが確認された。
見ム遺」
４ｇのノルボルナジェニルスルフォン酸及び０．５６ｇ
の４．４′−ジメチル７ミノベンゾフエノンを０．４Ｍ
燐酸緩衝液７０ｍＱに溶解し反応液とした。この反応液
を内部照射型高圧水銀灯内蔵の反応器（反応器容量＝
１ＯｈＱ）に装入し、窒素で数分間脱気した後、窒素雰
囲気下で撹拌しながら光化学反応を２４、 時間計な
った。
の４．４′−ジメチル７ミノベンゾフエノンを０．４Ｍ
燐酸緩衝液７０ｍＱに溶解し反応液とした。この反応液
を内部照射型高圧水銀灯内蔵の反応器（反応器容量＝
１ＯｈＱ）に装入し、窒素で数分間脱気した後、窒素雰
囲気下で撹拌しながら光化学反応を２４、 時間計な
った。
反応液をベンゼンと接触ｅ撹拌して水溶液層を分離した
。この水溶液層を重水に置換した後ＮＭＲ法により分析
した結果、反応率１００％をもってクアドリ・ンクラニ
ルスル７オン酸の１与られていることが確認された。
。この水溶液層を重水に置換した後ＮＭＲ法により分析
した結果、反応率１００％をもってクアドリ・ンクラニ
ルスル７オン酸の１与られていることが確認された。
見上圀」
４０ｇのノルボルナジェニルカルポン酸及び８ｇのベン
ゾフェノンを７０ｍＱの０．４Ｍ燐酸緩衝液に溶解した
。この溶液を外部照射型円筒形反応器（反応温容ｉｋ
： ｌ０ｈｌｌ＋）に装入し、窒素で数分間脱気した後
、窒素雰囲気下で撹拌しながら光化学反応を４時間行な
った。
ゾフェノンを７０ｍＱの０．４Ｍ燐酸緩衝液に溶解した
。この溶液を外部照射型円筒形反応器（反応温容ｉｋ
： ｌ０ｈｌｌ＋）に装入し、窒素で数分間脱気した後
、窒素雰囲気下で撹拌しながら光化学反応を４時間行な
った。
反応液をベンゼンと接触・撹拌して水溶液層を分離した
。この水溶液層を市水に置換した後ＮＭＲ法により分析
した結果１反応率は１００ｔであった。
。この水溶液層を市水に置換した後ＮＭＲ法により分析
した結果１反応率は１００ｔであった。
支五璽」
４０ｇのノルボルナジェニルカルポン酸及び５．５ｇの
４．４−ジメチルベンゾフェノンヲ７０ｒｎＱ （７）
エチレングリコールに溶解した後、７ｏ−の水を含む内
部照射型高圧水銀灯内蔵の反応器（反応器容量：２００
＋ｓＱ）に装入し、・窒素による数分間脱気に続き窒素
雰囲気下で撹拌しながら光化学反応を６時間行なった。
４．４−ジメチルベンゾフェノンヲ７０ｒｎＱ （７）
エチレングリコールに溶解した後、７ｏ−の水を含む内
部照射型高圧水銀灯内蔵の反応器（反応器容量：２００
＋ｓＱ）に装入し、・窒素による数分間脱気に続き窒素
雰囲気下で撹拌しながら光化学反応を６時間行なった。
反応液をアルカリ水溶液と接触φ混合させ、出発物質及
び反応生成物を水溶液層に可溶化・抽出した後、重水中
でＮＭＲ法により分析した結果、反応：ｒ、ｔｏｏｘを
もってり７ドリシクラニルカルポン酸の得られているこ
とが確認された。
び反応生成物を水溶液層に可溶化・抽出した後、重水中
でＮＭＲ法により分析した結果、反応：ｒ、ｔｏｏｘを
もってり７ドリシクラニルカルポン酸の得られているこ
とが確認された。
蕊ム璽」 。
１．５ｋｇのフルボルナジェニルスルフォン酸ソディウ
ム７３４と１５０ｇの４−メチルベンゾフェノンとを１
００２の水に加え、撹拌溶解した後、窒素で１時ｔｆｔ
ｌ 脱気した。この溶液を太陽光反応器（太陽熱温水温
用コレクターと光化学反応器を複合した装置品）に装入
し、再度窒素で１時間脱気・ト（人した後、ポンプで強
制循環撹拌させながら窒素言回％’Ｆで７日間太陽光照
射に曝し、」−記ノルポルナジエニルスルフォン酸ソデ
ィウム塩の光化学反応を進行させた。
ム７３４と１５０ｇの４−メチルベンゾフェノンとを１
００２の水に加え、撹拌溶解した後、窒素で１時ｔｆｔ
ｌ 脱気した。この溶液を太陽光反応器（太陽熱温水温
用コレクターと光化学反応器を複合した装置品）に装入
し、再度窒素で１時間脱気・ト（人した後、ポンプで強
制循環撹拌させながら窒素言回％’Ｆで７日間太陽光照
射に曝し、」−記ノルポルナジエニルスルフォン酸ソデ
ィウム塩の光化学反応を進行させた。
反応液の一部とベンゼンとを接触混合した後、水溶液層
を分離した。この反応液をＩＲ法及び重水中でＮＭＲ法
により分析した結果、反応＊ｔｏｏｔをもってクアドリ
シクラニルスルフォン酸ソディウム塩の得られているこ
とが確認された。
を分離した。この反応液をＩＲ法及び重水中でＮＭＲ法
により分析した結果、反応＊ｔｏｏｔをもってクアドリ
シクラニルスルフォン酸ソディウム塩の得られているこ
とが確認された。
災亙遺」
１．５ｋｇのフルボルナジェニルカルボン酸と１７５ｇ
の４．４°−ジメチルアミノベンゾフェノンとを５０１
１１のエチレングリコールに加え、撹拌溶解した後、水
５０Ｑを加えて１００１１の反応液を調製した。この反
応液を太陽°光反応器に装入し、窒素で約２時間脱気・
封入した後、ポンプで強制循環させながら窒素雰囲気下
で１３日間太陽光照射に曝し、上記ノルボルナジェニル
カルポン酸の光化学反応を進行させた。
の４．４°−ジメチルアミノベンゾフェノンとを５０１
１１のエチレングリコールに加え、撹拌溶解した後、水
５０Ｑを加えて１００１１の反応液を調製した。この反
応液を太陽°光反応器に装入し、窒素で約２時間脱気・
封入した後、ポンプで強制循環させながら窒素雰囲気下
で１３日間太陽光照射に曝し、上記ノルボルナジェニル
カルポン酸の光化学反応を進行させた。
反応液の一部とベンゼンとを接触混合した後、水溶液層
を分離した。この反応液をＩＲ法及び重水中でＮＭＲ法
により分析した結果、反応率１００％をもってクアドリ
シクラニルカルホン酸の得られていることが確認された
。
を分離した。この反応液をＩＲ法及び重水中でＮＭＲ法
により分析した結果、反応率１００％をもってクアドリ
シクラニルカルホン酸の得られていることが確認された
。
裏ｊ自１１
１．０ｋｇのノルボルナジェニルカルポン酸と２５０ｇ
の４，４′−カルボニイルビス（ベンジルトリメチルア
ンモニウムクロライド）とを１００Ｑの０．０１３Ｍ燐
酸緩衝液に加え、撹拌溶解した後、窒素で１時間脱気し
反応液を調製した。この反応液を太陽光反応器に装入し
、再度１時間脱気・封入した後、ポンプで強制循環させ
ながら窒素雰囲気下で７日間太陽光照射に曝し、上記ノ
ルボルナジェニルカルポン酸の光化学反応を進行させた
。
の４，４′−カルボニイルビス（ベンジルトリメチルア
ンモニウムクロライド）とを１００Ｑの０．０１３Ｍ燐
酸緩衝液に加え、撹拌溶解した後、窒素で１時間脱気し
反応液を調製した。この反応液を太陽光反応器に装入し
、再度１時間脱気・封入した後、ポンプで強制循環させ
ながら窒素雰囲気下で７日間太陽光照射に曝し、上記ノ
ルボルナジェニルカルポン酸の光化学反応を進行させた
。
反応液の一部とベンゼンとを接触混合した後、水溶液層
を分離した。この反応液をＩＲ法及び重水中でＮＭＲ法
により分析した結果、反応率１００％をもってクアドリ
シクラニルカルポン酸の得られていることが確認された
。
を分離した。この反応液をＩＲ法及び重水中でＮＭＲ法
により分析した結果、反応率１００％をもってクアドリ
シクラニルカルポン酸の得られていることが確認された
。
褒且ユ文」
以に詳細に説明した様に、本発明によるエネルギー貯蔵
方法は、特定の光吸収能がある光増感剤とこの光増感剤
からエネルギーを受ける水溶性ノルボルナジェン誘導体
とを木に溶解し、その水溶液に光を照射して水溶性ノル
ボルナジェン誘導体を水溶性クァドリシクランに光異性
化させる方式によるので、次のｗＪ−Ａな効果を奏する
。
方法は、特定の光吸収能がある光増感剤とこの光増感剤
からエネルギーを受ける水溶性ノルボルナジェン誘導体
とを木に溶解し、その水溶液に光を照射して水溶性ノル
ボルナジェン誘導体を水溶性クァドリシクランに光異性
化させる方式によるので、次のｗＪ−Ａな効果を奏する
。
（イ）反応溶媒が水系又は水と親木性有機溶媒との混合
系であって非可燃性であるから、設備及び四転の両面に
おいて防災−ヒの問題がなく安全であり、しかも消防法
等の複雑な規制の対象外となる。
系であって非可燃性であるから、設備及び四転の両面に
おいて防災−ヒの問題がなく安全であり、しかも消防法
等の複雑な規制の対象外となる。
（ロ）水溶性ノルボルナジェンは、水中で＝一種の界面
活性止剤的作用を示し非水溶性である光増感剤を水に可
溶化させ１反応系を均一混合系とする。従って、光エネ
ルギーとくに太陽光エネルギーを吸収した光増感剤の三
屯項エネルギーは水溶性ノルボルナジェンに効率よく伝
達され、光原子価異性化反応が容易に誘起される。また
、蓄熱状態にある水溶性クァドリシクランの生成がほぼ
定量的に進行する。
活性止剤的作用を示し非水溶性である光増感剤を水に可
溶化させ１反応系を均一混合系とする。従って、光エネ
ルギーとくに太陽光エネルギーを吸収した光増感剤の三
屯項エネルギーは水溶性ノルボルナジェンに効率よく伝
達され、光原子価異性化反応が容易に誘起される。また
、蓄熱状態にある水溶性クァドリシクランの生成がほぼ
定量的に進行する。
（ハ）水溶性クァドリシクランは、水中又は水と現水性
有機溶剤との混合系中において、フタロシアニンコバル
ト錯体等の固定化触媒によって効率よく逆原子価異性化
反応を行ない定量的に放熱する。従って、蓄積されたエ
ネルギーを効率よく回収することができる。
有機溶剤との混合系中において、フタロシアニンコバル
ト錯体等の固定化触媒によって効率よく逆原子価異性化
反応を行ない定量的に放熱する。従って、蓄積されたエ
ネルギーを効率よく回収することができる。
Claims (3)
- （１）波長２９２ｍｍ以上の紫外域及び可視域において
光吸収能を有する光増感剤と、上記光増感剤の三重項エ
ネルギー状態を消光して高エネルギー配座へ可逆的原子
価異性化反応を生ずることができる水溶性ノルボルナジ
エン誘導体とを水に溶解して水溶液とし、上記水溶液に
光を照射して水溶性ノルボルナジエン誘導体を水溶性ク
ァドリシクランに高効率で光原子価異性化させてなる光
原子価異性化反応によるエネルギー貯蔵方法。 - （２）特許請求の範囲第１項記載のエネルギー貯蔵方法
において、上記水溶液に親水性有機溶媒を加えてなる光
原子価異性化反応によるエネルギー貯蔵方法。 - （３）特許請求の範囲第１項記載のエネルギー貯蔵方法
において、上記光を照射する時に上記水溶液を撹拌して
なる光原子価異性化反応によるエネルギー貯蔵方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60279250A JPS62141092A (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 光原子価異性化反応によるエネルギ−貯蔵方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60279250A JPS62141092A (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 光原子価異性化反応によるエネルギ−貯蔵方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62141092A true JPS62141092A (ja) | 1987-06-24 |
| JPH0325470B2 JPH0325470B2 (ja) | 1991-04-08 |
Family
ID=17608528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60279250A Granted JPS62141092A (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 光原子価異性化反応によるエネルギ−貯蔵方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62141092A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108954871A (zh) * | 2018-07-11 | 2018-12-07 | 浙江大学 | 基于透光型光热化学循环材料的太阳能分级分质利用方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60109592A (ja) * | 1983-11-18 | 1985-06-15 | Dainippon Ink & Chem Inc | 水溶性ビシクロ〔２，２，１〕ヘプタ−２，５−ジエン誘導体及びその製造法と利用法 |
-
1985
- 1985-12-13 JP JP60279250A patent/JPS62141092A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60109592A (ja) * | 1983-11-18 | 1985-06-15 | Dainippon Ink & Chem Inc | 水溶性ビシクロ〔２，２，１〕ヘプタ−２，５−ジエン誘導体及びその製造法と利用法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108954871A (zh) * | 2018-07-11 | 2018-12-07 | 浙江大学 | 基于透光型光热化学循环材料的太阳能分级分质利用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0325470B2 (ja) | 1991-04-08 |
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