ギ酸合成を指向した二酸化炭素の新規卑金属フタロシアニン水素化触媒の開発

• 研究課題/領域番号: 25K08725
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分34030:グリーンサステイナブルケミストリーおよび環境化学関連
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 隅本 倫徳 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (40414007)
• 研究分担者: 松田 真生 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 教授 (80376649) ; 濱本 信次 山陽小野田市立山口東京理科大学, 工学部, 助教 (50852787)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2027年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2026年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2025年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 水素化触媒 / 量子化学計算 / 金属フタロシアニン

研究開始時の研究の概要

次世代クリーンエネルギーとして期待されている水素のエネルギーキャリアとしてギ酸が注目されている。原料の二酸化炭素（CO2）をギ酸に変換するには多大なエネルギーが必要であるため，低コストで反応性の高い新たな卑金属水素化触媒の開発が急務である。本研究では，MOPcおよびその類似化合物に焦点を置き，CO2 の水素化反応の反応解析を量子化学計算により行い，指標となる律速段階の活性化自由エネルギー値が低い化合物を in silico スクリーニングにより選抜し，候補触媒を実際に合成して，触媒活性を実験的に測定する。以上により，コスト面だけでなく作用特性からも優位性が高い，新たな水素化触媒を提案する。