2023-09-28 大阪大学,科学技術振興機構
ポイント
- 鉄を使った高活性・高耐久性の液相水素化用触媒の開発に世界で初めて成功。
- 鉄は、地殻中に豊富に存在し、安価で低毒性であることから触媒として魅力的だが、高活性な鉄触媒の開発は著しく遅れていた。
- 鉄とリンで構成されるリン化鉄ナノ粒子（Ｆｅ２Ｐ ＮＣ）が、２００度以下の低温領域で、化学工業において重要なニトリルの水素化反応に高活性・耐久性を示す触媒として機能することを発見。
- Ｆｅ２Ｐ ＮＣを酸化チタン（ＴｉＯ２）と複合化して作製した触媒を用いたニトリルの水素化により、ポリマー原料や医薬中間体として重要なさまざまなアミン類の選択的な合成に成功。反応後の触媒は繰り返し再使用可能。
- 枯渇や毒性による使用制限が懸念される稀少金属を用いない持続可能な化学反応プロセスの構築に期待。
大阪大学 大学院基礎工学研究科 満留 敬人 准教授らの研究グループは、自然界に豊富に存在する、安価で低毒性の鉄を用いて高機能性触媒の開発に成功しました。開発した鉄触媒は工業的に重要なニトリルからアミンへの液相水素化反応において高い触媒活性を示し、反応後の触媒は繰り返し再使用できます。液相水素化反応において、高活性と耐久性を兼ね備える鉄触媒の開発は世界で初めての例です。
本研究成果は、２０２３年９月２８日（日本時間）に英国学術誌「Ｎａｔｕｒｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ」誌のオンライン版に掲載されます。
本研究は、ＪＳＴ 戦略的創造研究推進事業 さきがけ「未来材料」（研究総括：陰山 洋）ＪＰＭＪＰＲ２１Ｑ９、ＣＲＥＳＴ「分解と安定化」（研究総括：高原 淳）ＪＰＭＪＣＲ２１Ｌ５、および科学研究費補助金（基盤研究（Ｂ））などの支援のもとに行われました。
＜プレスリリース資料＞
- 本文 ＰＤＦ（８７０ＫＢ）
＜論文タイトル＞
- “Iron phosphide nanocrystals as an air-stable heterogeneous catalyst for liquid-phase nitrile hydrogenation”
＜お問い合わせ先＞
＜研究に関すること＞
満留 敬人（ミツドメ タカト）
大阪大学 大学院基礎工学研究科 准教授
＜ＪＳＴ事業に関すること＞
安藤 裕輔（アンドウ ユウスケ）
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
＜報道担当＞
大阪大学 大学院基礎工学研究科 庶務係
科学技術振興機構 広報課
