フロー合成用のマイクロ波加熱技術を開発―各種有機材料の高効率・低コスト生産に道：産業技術総合研究所
(2018年4月12日発表)
（国）産業技術総合研究所は4月12日、流路に溶液を流しながら連続的に化学反応を起こすフロー合成に適したマイクロ波加熱技術を（株）サイダ・FDSと共同で開発し、有機半導体材料であるフラーレン誘導体の連続高効率合成に成功したと発表した。今後扱える材料を増やし、各種有機材料の高効率、低コスト生産につなげたいとしている。
チューブ内に流れる反応液にマイクロ波を照射して有機材料を連続合成するフロー型反応手法が新たな有機合成技術として注目されている。
この技術の開発に共同で取り組んでいる産総研とサイダ社は、これまでにフロー型マイクロ波加熱合成装置を製品化しているが、加熱対象が極性溶媒と呼ばれる水やアセトニトリルなど一部の溶媒に限られており、一般的な溶媒であるトルエンやキシレンといった極性の低い反応溶媒への適用拡大が課題となっていた。
共同チームは今回、マイクロ波加熱によって変化する溶媒の誘電特性や温度などに合わせてマイクロ波の周波数をフィードバック制御する技術などを開発し、トルエンやキシレンなどの低極性溶媒の加熱を可能にした。
モデル反応としてフラーレン誘導体ICMAの合成を、環境負荷の低い非ハロゲン系溶媒を用いて試みたところ、従来のマイクロ波加熱バッチ反応方式の18倍、ヒーター加熱フロー反応方式の10倍の生産性向上が認められたという。
産総研は今後装置を改良して生産量を増やしたり、他の有機材料の高効率合成手法などを開発したいとしている。