2018 年度研究成果報告書

原子精度精密制御技術の駆使によるメタンをメタノールに転換する担持合金触媒の創製

研究課題

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研究課題/領域番号	17K19040
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
研究分野	ナノマイクロ科学およびその関連分野
研究機関	東京理科大学
研究代表者	根岸雄一東京理科大学, 理学部第一部応用化学科, 教授 (20332182)
研究協力者	青木麻里花渡邉誠一朗
研究期間 (年度)	2017-06-30 – 2019-03-31
キーワード	メタン / メタノール / 変換
研究成果の概要	メタンは、天然ガスとして利用することに加えて、石油の代替品として期待されるメタノールに変換して利用することも可能である。そこで、温和な条件下でメタンをメタノールへと直接変換することが可能な、光触媒反応が注目を集めている。本研究では、こうした反応に対して有効な光触媒として報告のあるメソポーラス酸化タングステン（m-WO3）に対して、1 nm程度の、様々な金属種から成る微小金属クラスター担持させることで、メタンをメタノールへと高効率で変換させることに成功した。
自由記述の分野	クラスター化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	再生可能エネルギー社会の実現に向けて，メタンをメタノールへと変換する技術は今後も確実に進歩してゆくと思われる。しかしながら，ブレークスルーの創出には，専門家による継続的な努力に加え，専門分野を超えた学際的な研究が必要になる。申請者らは，金属原子の凝集を原子レベルにて制御するという，いわば，無機ナノ物質に対する極限的なナノテクノロジーを確立している。本研究では，こうした技術を触媒分野に導入することにより，触媒活性を向上させることに成功した。こうした異分野横断研究は，ブレークスルーの創出につながり，夢の触媒材料の実現を大きく加速させるものと期待される。