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Ru複核錯体を光触媒として用いるCO₂からCOを与える光触媒的還元反応を開発(筑波大)

筑波大学の小島隆彦教授らはルテニウム(Ru)複核錯体を、自己光増感能を有する光触媒として用い、二酸化炭素(CO₂)から一酸化炭素(CO)を与える光触媒的還元反応を開発したと発表している。

現在、光エネルギーを利用してCO₂を有用物質に変換する技術の開発が盛んに研究されている。

研究ではRu複核錯体を光触媒として用いて、COに与える光触媒的CO₂還元反応を開発した。光触媒としてRu複核錯体を含むジメチルアセトアミド/H2O混合溶媒に犠牲還元剤を加え、1気圧のCO₂雰囲気下、中心波長450ナノメートルの光を10時間照射した。その結果、加えた犠牲還元剤と基質であるCO₂がすべて消費され、COが99%以上の選択性で生成していることが確認されている。

また450ナノメートルにおける量子収率は、最大で19.7%と決定できた。気相中の初期CO₂濃度を1.5%まで下げても、このRu複核錯体によるCO₂還元反応は高効率に進行し、加えたCO₂をほぼすべてCOに変換できることが示されている。

小島教授は今後について「今後は、触媒活性をさらに高め、大気と同等のCO₂濃度でも、高効率にCO₂還元反応が進行する反応系を創出する予定だ」としている。