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東工大など、天然ガスの改質などに応用できる新規「光触媒」反応機構を創出
発表日：2020.01.28
東京工業大学など5大学および(国研)物質・材料研究機構の研究グループは、天然ガスの乾式改質反応(DRM：ドライリフォーミング)を促進する、新しい「光触媒」反応機構を創出した。DRMは、天然ガスなどの主成分である「メタンとCO2」を「一酸化炭素と水素」に変換する反応で、実用化が希求されている。現状、DRMの効率的な進行には800 ℃以上の加熱が必要とされており、エネルギー消費や、触媒の熱劣化などが実用化の妨げとなっている。同研究グループは、より低温で駆動し、性能が持続する触媒設計の一環として、ロジウムとチタン酸ストロンチウム(SrTiO3)からなる複合光触媒を開発した。触媒活性の温度依存性や耐久性を評価した結果、新規光触媒は「紫外線」照射のみで既往触媒を上回る水準のガス改質を促進することが明らかになった。さらに実際の触媒反応を詳細に解析したところ、SrTiO3内の酸素イオンを媒体とする新たな反応機構が見出され、化学原料として有用な合成ガスの工業的な生産プロセスへの応用が期待できるという。
