研究課題/領域番号 |
22K14538
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分27030:触媒プロセスおよび資源化学プロセス関連
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研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 (2023) 北海道大学 (2022) |
研究代表者 |
峯 真也 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究員 (00913865)
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研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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キーワード | 二酸化炭素 / 固体触媒 / in situ/operando分光 / 第一原理計算 / 機械学習 |
研究成果の概要 |
カーボンニュートラル社会を実現するためには、CO2を再生可能エネルギー由来のH2で還元し、有用な化成品へと変換する触媒プロセスを確立する必要がある。本研究では、低温下でCO2を水素化し、COやメタノールを選択的に合成する固体触媒プロセスを開発し、その反応メカニズムを各種分光法により明らかにした。得られた成果を査読付き国際誌にオープンアクセス論文として掲載した。
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自由記述の分野 |
触媒化学
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
触媒反応を「その場」で観察する技術であるin situ/operando分光法を駆使することで、開発した触媒の作用メカニズムを明らかにすることができた。本研究により得られた成果は、CO2を水素化することで有用な化成品を製造する触媒プロセスを開発するための学理の構築に貢献するものである。 また、固体触媒の設計理論は体系化されていない部分が多く、触媒探索の方法論は「絨毯爆撃的なスクリーニング」から脱却できていない。本研究の遂行にあたって蓄積されたデータを元に、次に検討する価値のある有望触媒を提案する機械学習モデルを構築した。今後は実験と機械学習の協働により、開発が加速化されることが期待できる。
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