ホーム > ニュース・プレス > プレスリリース > 温室効果ガスを光照射で水素や化学原料に変換

温室効果ガスを光照射で水素や化学原料に変換

- 高性能な光触媒を開発 -

東京工業大学
物質・材料研究機構 (NIMS)
高知工科大学
九州大学
静岡大学
科学技術振興機構 (JST)

東京工業大学 物質理工学院 材料系の庄司州作博士後期課程3年と宮内雅浩教授、NIMSの阿部英樹主席研究員、高知工科大学の藤田武志教授、九州大学大学院工学研究院の松村晶教授、静岡大学の福原長寿教授らの共同研究グループは、低温でメタンの二酸化炭素改質反応を起こすことができる光触媒材料の開発に成功しました。

概要

東京工業大学 物質理工学院 材料系の庄司州作博士後期課程3年と宮内雅浩教授、物質・材料研究機構の阿部英樹(別ウィンドウで開きます)主席研究員、高知工科大学の藤田武志教授、九州大学大学院工学研究院の松村晶教授、静岡大学の福原長寿教授らの共同研究グループは、低温でメタンの二酸化炭素改質反応 (ドライリフォーミング) を起こすことができる光触媒材料の開発に成功しました。

ロジウムとチタン酸ストロンチウムからなる複合光触媒を開発し、光照射のみでドライリフォーミングを達成しました。ヒーター等による加熱を必要としないため、燃料の消費が大幅に抑えられるとともに、加熱による触媒の劣化が起こらず長期間安定的に反応を継続することができ、地球温暖化ガスを有効利用できる方策として期待されます。

ドライリフォーミングは温室効果ガスのメタンと二酸化炭素を有用な化学原料に変換できる魅力的な反応ですが、800 ℃以上の加熱が必要で、かつ加熱による触媒凝集ならびに炭素析出による劣化の問題から、実用化には至っていません。

本研究は科学技術振興機構 (JST) 戦略的創造研究推進事業CREST 研究領域「多様な天然炭素資源の活用に資する革新的触媒と創出技術」 (研究総括 : 上田 渉) における研究課題「高効率メタン転換へのナノ相分離触媒の創成」 (研究代表者 : 阿部 英樹(別ウィンドウで開きます)) において実施しました。研究成果は英国科学誌「Nature Catalysis」に1月27日 (現地時間) にオンライン掲載されます。


「プレスリリース中の図 :  (a) 開発した光触媒の透過型電子顕微鏡観察像、 (b) 同光触媒粒子の高倍率観察像。数十nmの大きさのチタン酸ストロンチウムに対し、1 - 2 nmほどのロジウムのクラスターが高分散で複合化されている。」の画像

プレスリリース中の図 : (a) 開発した光触媒の透過型電子顕微鏡観察像、 (b) 同光触媒粒子の高倍率観察像。数十nmの大きさのチタン酸ストロンチウムに対し、1 - 2 nmほどのロジウムのクラスターが高分散で複合化されている。



掲載論文

題目 : Photocatalytic uphill conversion of natural gas beyond the limitation of thermal reaction systems
著者 : Shusaku Shoji, Xiaobo Peng(別ウィンドウで開きます), Akira Yamaguchi, Ryo Watanabe, Choji Fukuhara, Yohei Cho, Tomokazu Yamamoto, Syo Matsumura, Min-Wen Yu, Satoshi Ishii(別ウィンドウで開きます), Takeshi Fujita, Hideki Abe(別ウィンドウで開きます), Masahiro Miyauchi
雑誌 : Nature Catalysis
掲載日時 : 2020年1月27日 (英国時間)
DOI : 10.1038/s41929-019-0419-z(別ウィンドウで開きます)


本件に関するお問合せ先

東京工業大学 物質理工学院 材料系
教授 宮内雅浩
TEL: 03-5734-2527
FAX: 03-5734-3368
E-Mail: mmiyauchi=ceram.titech.ac.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)

(JST事業に関するお問い合わせ)

科学技術振興機構
戦略研究推進部 グリーンイノベーショングループ
中村幹
TEL: 03-3512-3531
FAX: 03-3222-2064
E-Mail: crest=jst.go.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)

(取材申し込み先)

東京工業大学
広報・社会連携本部 広報・地域連携部門
TEL: 03-5734-2975
FAX: 03-5734-3661
E-Mail: media=jim.titech.ac.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)
国立研究開発法人 物質・材料研究機構
経営企画部門 広報室
TEL: 029-859-2026
FAX: 029-859-2017
E-Mail: pressrelease=ml.nims.go.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)
高知工科大学 広報課
TEL: 0887-53-1080
FAX: 0887-57-2000
E-Mail: kouhou=ml.kochi-tech.ac.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)
九州大学 広報室
TEL: 092-802-2130
FAX: 092-802-2139
E-Mail: koho=jimu.kyushu-u.ac.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)
静岡大学 広報室
TEL: 054-238-5179
FAX: 054-237-0089
E-Mail: koho_all=adb.shizuoka.ac.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)
科学技術振興機構 広報課
TEL: 03-5214-8404
FAX: 03-5214-8432
E-Mail: jstkoho=jst.go.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)
Get ADOBE® READER®

PDFファイルの閲覧には、Adobe® Readerが必要です。