革新的な構造カプセル化法が新たな道を切り開く: 二酸化炭素をエタノールに変換することに成功

5 月 17 日のニュース、江南大学の公式発表によると、同校化学材料工学部の Liu Xiaohao 教授のチームは、構造カプセル化法を使用してナノスケールの「水貯蔵」膜反応器の革新と構築に成功しました。この重要な成果は、二酸化炭素を直接エタノールに変換するほぼ100％の二酸化炭素変換率を、温和な条件下で達成するという国際的にも重要な成果となった。

レポートによると、Liu Xiaohao教授のチームが構築したナノメートルの「水貯蔵」膜反応器では、触媒の構造はカプセルに似ており、分散したセリア担体と二重パラジウム触媒が内部にカプセル化されています。このカプセルのシェルは高度に選択的に設計されており、疎水化修飾後、内部で生成された水が確実に濃縮され、生成されたエタノールがスムーズに排出されます。水の存在により二重パラジウム活性部位が安定化し、温和な条件（3MPa、240℃）下で二酸化炭素からエタノールへの効率的かつ安定した変換が達成されます。革新的なデュアルパラジウム活性部位は、二酸化炭素の指向性水素化を実現して単一の高価値製品であるエタノールを生成できる独特の幾何学的構造と電子構造を持っていることは言及する価値があります。

ITBEAR Technology Information によると、これに先立つ 2016 年に、米国のオークリッジ国立研究所の化学者アダム ロディノン率いる研究チームが、確かに、触媒条件下では、二酸化炭素と水は室温で 63% の変換率でエタノールと酸素に変換されます。 Liu Xiaohao教授率いる研究チームはほぼ100％の変換率を達成し、中国の科学研究チームの歴史的な記録を樹立した。

この重要な科学的成果はジャーナル「ACS Cataracy」に掲載され、幅広い注目を集めています。この技術の開発が成功すれば、二酸化炭素を変換・利用する新たな方法が提供され、温室効果ガス排出やエネルギー危機などの地球規模の問題の解決にプラスの影響を与えることが期待されています。今後も研究チームはこの技術の実用化・産業化をさらに推進し、持続可能な発展に大きく貢献するため、研究を続けていきます。

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