/

東大と九大など、最高の活性を示すアンモニア合成触媒の開発に成功

発表日:2017年4月4日

世界最高の活性を示すアンモニア合成触媒の開発に成功

~モリブデン錯体を触媒とした常温・常圧での窒素固定反応~

■ポイント

○窒素をアンモニア(注1)へと変換する窒素固定反応に適したPCP型ピンサー配位子(注2)を持つモリブデン窒素錯体(注3)を新しく分子設計し、合成に成功した。

○開発に成功したモリブデン窒素錯体は、常温・常圧での触媒的アンモニア合成において、世界最高の触媒活性を示した。

○本成果は現行のアンモニア合成法(ハーバー・ボッシュ法)(注4)を将来代替する可能性もあり、次世代の触媒開発の指針となる重要な知見である。

窒素原子(N)は、タンパク質や核酸などの生体分子に含まれる、生命にとって必須の元素である。窒素ガスは非常に反応性が乏しく、直接窒素源として利用することができない。したがって、窒素ガスを利用が容易であるアンモニアへと変換する反応は非常に重要である。

今回、東京大学 大学院工学系研究科の西林 仁昭 教授らの研究グループと九州大学 先導物質化学研究所の吉澤 一成 教授らの研究グループは、窒素固定反応に適したPCP(リン-炭素-リン)型ピンサー配位子および窒素分子が配位したモリブデン窒素錯体を新規に分子設計・合成し、これを触媒として用いて常温・常圧で窒素ガスを直接アンモニアへと効率的に変換することに成功した。本モリブデン窒素錯体は長寿命であり、アンモニア合成速度も大幅に向上した。これまでに本研究グループが報告している世界最高のモリブデン窒素錯体の触媒活性を大きく凌駕する触媒活性を達成した。

本研究の成果は、現行のハーバー・ボッシュ法を将来代替する触媒開発に向けて、重要な指針となると期待される。

本研究成果は、2017年4月4日の「Nature Communications(ネイチャー・コミュニケーションズ)」(オンライン速報版)で公開される予定である。

本研究は、科学技術振興機構 戦略的創造研究推進事業(CREST:研究領域「再生可能エネルギーからのエネルギーキャリアの製造とその利用のための革新的基盤技術の創出」研究総括:江口 浩一(京都大学 大学院工学研究科 教授))と文部科学省 科学研究費助成事業(新学術領域研究:「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」)の支援によって行われた。

※発表内容などリリース詳細は添付の関連資料を参照

リリース本文中の「関連資料」は、こちらのURLからご覧ください。

発表内容などリリース詳細

http://release.nikkei.co.jp/attach_file/0441673_01.pdf

すべての記事が読み放題
有料会員が初回1カ月無料

産業で絞り込む
  • すべて
  • 情報・通信
  • メディア
  • 電機
  • 金融・保険
  • 自動車
  • 輸送・レジャー
  • 食品
  • 流通・外食
  • 日用品
  • 医薬・医療
  • 建設・不動産
  • 機械
  • 素材・エネルギー
  • 商社・サービス
  • すべて
  • 情報・通信
  • メディア
  • 電機
  • 金融・保険
  • 自動車
  • 輸送・レジャー
  • 食品
  • 流通・外食
  • 日用品
  • 医薬・医療
  • 建設・不動産
  • 機械
  • 素材・エネルギー
  • 商社・サービス

セレクション

新着

注目

ビジネス

ライフスタイル

新着

注目

ビジネス

ライフスタイル

新着

注目

ビジネス

ライフスタイル

フォローする
有料会員の方のみご利用になれます。気になる連載・コラム・キーワードをフォローすると、「Myニュース」でまとめよみができます。
新規会員登録ログイン
記事を保存する
有料会員の方のみご利用になれます。保存した記事はスマホやタブレットでもご覧いただけます。
新規会員登録ログイン
Think! の投稿を読む
記事と併せて、エキスパート(専門家)のひとこと解説や分析を読むことができます。会員の方のみご利用になれます。
新規会員登録 (無料)ログイン
図表を保存する
有料会員の方のみご利用になれます。保存した図表はスマホやタブレットでもご覧いただけます。
新規会員登録ログイン