岩手大、イオン液体とナノ粒子を活用したグリーンケミカル技術を開発

今回の高い選択性は、白金δ-とコバルトδ+を有する小さな白金-コバルトバイメタルナノ粒子が形成されたためであり、このバイメタルナノ粒子は、モノメタルナノ粒子とは電荷密度が異なるとする。バイメタルナノ粒子中の白金δ-とコバルトδ+の存在が、C=Oを介した水素解離とシンナムアルデヒド吸着を促進するからだ。なお、バイメタル触媒の活性とシンナミルアルコール選択性は、白金/コバルト比が3:1から1:3に減少するにつれて徐々に向上したという。結果、PtCo3/IL-SBA-15(白金/コバルト=1:3)では、シンナミルアルコール選択率98.2％で最高の性能が達成されたとした。

開発された固定化イオン液体触媒は、さまざまな有機変換において有望な用途を示したとする。二酸化炭素分子を吸着する能力を有しており、温和でグリーンな反応条件下で二酸化炭素を価値ある化学物質に変換する二酸化炭素固定化反応に使用できるとしている。

今回の研究により、小さなバイメタル・ナノ粒子を形成するイオン液体の本質的な役割と、反応における固定化溶媒としての役割が実証され、溶媒を加えることなく反応を進行させることが実現された。今回の成果は、化学工業活動に起因する環境問題の解決を目指した、グリーンケミカルプロセス用不均一系触媒の開発に大きく貢献することが期待されるとしている。
（波留久泉）