Simultaneous overcoming thermodynamic and kinetic constraints of catalytic reactions by microwave pulse irradiation

Research Project

Project/Area Number	23K17840
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Medium-sized Section 27:Chemical engineering and related fields
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	岸本史直東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (00835738)
Project Period (FY)	2023-06-30 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000) Fiscal Year 2024: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000) Fiscal Year 2023: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Keywords	マイクロ波 / パルス照射 / 触媒反応
Outline of Research at the Start	本研究では、固体触媒にマイクロ波をパルス照射し昇温/冷却を高速に繰り返すことにより、発熱反応の熱力学的制約（高温で転化率が低い）と速度論的制約（低温で反応が遅い）を同時に打破した、1段階での高転化率・高速反応の触媒学理を開拓することである。このような高速な加熱/冷却の応答は、マイクロ波の熱媒を介さず触媒に直接エネルギー投入できる特性をいかした高速低温/高温ループ技術であり、古典的な平衡熱力学系では実現できないダイナミクスをもたらす。