北海道大學的古川森也副教授等人組成的研究團隊開發出了從化石燃料中獲取塑膠原料「丙烯」時使用二氧化碳（CO2）的方法。該方法有望在推進「去碳」的同時，還能降低應用範圍比較廣泛的丙烯的製造成本。目前已有海外的化學企業表示感興趣，今後計劃與企業共同推進研究。
觸媒是組合由鉑等3種金屬構成的奈米顆粒和氧化鈰製作而成的（圖片由北海道大學的古川副教授提供）
丙烯是塑膠、藥物和香料等的主要材料之一。此前一般透過分解源自進口石油的石油腦來生產。近年來在美國等國家，利用透過觸媒從頁岩氣成分中脫附氫的「脫氫反應」進行製造的方法也逐漸增加。
透過脫氫反應利用頁岩氣中所含的丙烷製作丙烯時，需要在600℃以上的溫度下進行反應。還存在碳會附着到觸媒上，導致反應劣化的問題等。
因此研究團隊決定開發一種可透過添加CO2去除附着在觸媒上的碳，同時還能從丙烷中高效獲得丙烯的觸媒。
首先利用鉑、鈷、銦3種金屬製作了奈米（奈米爲10億分之1）級顆粒。鉑可以提高丙烷的活性，鈷可以提高CO2的活性，而銦具有抑制副反應的作用。
另外，爲去除形成的碳，延長觸媒的壽命，還結合使用了氧化鈰。這種物質還被用於淨化連串裝置汽車尾氣的觸媒。
從爐頂吹入丙烷和CO2後，會與設置在中央的觸媒發生反應生成丙烯（圖片由北海道大學的古川副教授提供）
研究團隊利用新開發的觸媒，實施了透過丙烷和CO2製作丙烯的實驗。與促進相同反應的常規觸媒相比，以5倍的效率生成了丙烯。古川副教授介紹說：「丙烯的生成比例和觸媒的耐久性也優於目前的工業方法。」
作爲副產物，新觸媒的另一個優點是，還能獲得一氧化碳（CO）。CO也是重要的工業化學原料。
在藥物原料等的生產程序中，有多種情況都需要進行除氫反應。此次開發的觸媒機制具有「廣泛的應用範圍」（古川副教授）。
進行工業生產需要擴大設備的規模。古川副教授就此次製作的觸媒表示：「初期投資比較高，爲此我們還在研究減量稀有金屬使用量的觸媒。」
關於新觸媒，目前已經收到生產丙烯的海外化學企業的諮詢，今後計劃共同擴大規模。
日文：北川舞、《日經產業新聞》，2022/02/28
中文：JST客觀日本編輯部
