水素の活性化を駆動力とする次世代触媒反応の開発

2023 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 23H05404
• Research Category: Grant-in-Aid for Specially Promoted Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 冨重 圭一 東北大学, 工学研究科, 教授 (50262051)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 椿 範立 富山大学, 学術研究部工学系, 教授 (00272401) ; 中山 哲 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (10422007) ; 田村 正純 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (10635551) ; 関根 泰 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (20302771) ; 天尾 豊 大阪公立大学, 人工光合成研究センター, 教授 (80300961) ; 近藤 寛 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (80302800) ; 斎藤 進 名古屋大学, 学際統合物質科学研究機構, 教授 (90273268)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2028-03-31

Summary of the Research Project

本研究は、水素を還元剤とした二酸化炭素やバイオマス関連化合物からの燃料や化学品合成において、従来と比較して反応圧力・温度などの反応条件を温和にすることにより、多様な目的生成物の高効率合成を目指している。具体的には、低圧水素分子を活性化する担持型金属ナノ粒子材料の開発、活性化水素種の輸送、触媒活性点上での水素種の反応性向上を目指した触媒反応システムを構築し、その反応機構を明らかにするものである。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

応募者の独自の着想に基づいた水素ファシリテーターという概念をベースにして高機能不均一系触媒を設計し、二酸化炭素やバイオマス関連化合物を用いて低圧水素分子が関わる高難度な還元的分子変換反応を実現しようとするもので、それぞれの課題と課題解決アプローチが明確であることから、新しい学術の創生につながる重要な研究であると言える。本研究の成果により、社会的要請の高いカーボンニュートラル、カーボンリサイクルなどの課題の解決に向けて大きな波及効果が期待できる。