2022年11月11日

北大、常圧 220℃で CO2からアルコール 合成 世界初成功

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北海道大学大学院 工学研究院の菊地隆司教授らの研究グループは10日、固体リン酸塩を電解質とする電解セルを用いて二酸化炭素（CO2）を電気分解することにより、メタノールやエタノールを直接合成することに成功したと発表した。 　 　常圧220℃という温和な反応条件下で、CO2を電極触媒上でメタノールやエタノールに直接変換することに成功したのは世界で初めて。これらのアルコールに加えて、石油化学製品の原料となるエチレンやプロピレンをCO2から直接合成することにも成功した。 　これまでにも作動温度が100℃未満の固体高分子電解質や液体電解質、作動温度が500℃以上の固体酸化物電解質を用いたCO2の電気化学還元は多数報告されているが、前者は反応速度が小さい、後者は生成物が一酸化炭素（CO）やメタン（CH4）に限られるという課題を抱えており、より炭素数の多い炭化水素やアルコール類の高速な直接合成が望まれていた。 　今後は、電極触媒の最適化や電解反応条件の検討により、CO2転化率と生成物の選択性を向上させ、CO2を効率よく高速で有用な化学物質に変換する装置開発につなげていきたいとしている。 同研究成果は22年11月9日付「iScience」誌にオンライン掲載された。 ＜用語の解説＞ ◆電極触媒とは ： 電解セルの電極に使用される材料のこと。電気分解反応は電極触媒上で進行する。 ニュースリリース参照 https://www.hokudai.ac.jp/news/pdf/221110_pr.pdf