東北大学 東北大学 大学院工学研究科・工学部 化学・バイオ系

応用化学専攻 応用化学専攻 - エネルギー資源化学分野 DEPARTMENT OF APPLIED CHEMISTRY - ENERGY RESOURCE CHEMISTRY

次世代資源の触媒変換

次世代資源の触媒変換

バイオマス、メタン、二酸化炭素といった次世代の炭素資源を有用な化合物に変換する固体触媒を開発しています。これまでに多彩な触媒を発見しており、それらの構造解析結果と反応機構解明を基に、さらに新たな触媒の開発を行っています。

次世代資源の触媒変換

主な研究テーマ

バイオマス由来化合物の変換

バイオマスは再生可能資源中唯一の有機資源であり、同じく有機資源である石油から製造されているプラスチック等を今後バイオマスから製造することが求められます。特に、バイオマスは酸素を多く含むため、分子中望みの箇所の酸素を除去する触媒反応を各種開発しています。

バイオマス由来化合物の変換
合成ガスの製造

合成ガス(H2とCOの混合ガス)は、有機物と水蒸気との反応(水蒸気改質反応)により生成し、メタノール・炭化水素等に変換可能な重要な化学原料です。また工業的な水素源でもあります。バイオマスやメタンといった今後活用が求められる資源から効率的に合成ガスを得る触媒を開発しています。

合成ガスの製造
二酸化炭素の変換

二酸化炭素は現在大量に排出されている温室効果ガスですが、一方で安価な炭素源と見なすこともできます。二酸化炭素を化学変換して有用化学品に取り込む触媒反応系を開発しており、酸・塩基両機能性の酸化セリウム触媒を用いた炭酸エステル合成等を見いだしています。

二酸化炭素の変換