過氧化氫作爲工業氧化劑、漂白劑以及半導體清潔劑等，在人們的生活中被廣泛利用。在化學工業中，一般由工廠量產，但如果想在研究室的小規模用途中自己利用氫氣和氧氣合成過氧化氫的話，目前還沒有同時滿足以下三個條件的觸媒：①按照無爆炸傷害的比例混合兩種氣體也能進行反應；②不需要複雜的設備；③即便直接混合反應效率也很高。
爲此，由日本九州大學碳中和能源國際研究所的小江誠司主幹教授和三菱氣體化學組成的聯合研究團隊，開發出了一種由銠錯合物構成的新型分子觸媒。受到自然界中合成與分解氫的氫化酶在溫和條件下能夠合成出過氧化氫的啓發，研究團隊在觸媒使用了兼具抽取電子和供給電子性質的配體。由此，先從氫中抽取電子，再利用這些電子還原氧，最後從水中獲得氫離子生成過氧化氫的系列反應獲得了成功。
使用這種觸媒，可以在幾乎沒有爆炸傷害的氫氣：氧氣=95：5的混合比例下無需使用複雜設備，在一個燒瓶内透過水合反應便能高效合成出過氧化氫。此外，根據計算，一個觸媒分子可以合成910個過氧化氫分子，這是迄今爲止發表的均相觸媒中全球最高的反應效率。該成果不僅具有透過模仿天然酶的功能開發出了新分子觸媒的學術價值，還爲利用新一代能源——氫進行新型合成反應奠定了基礎。（TEXT：JST 廣報課 橫井Manami）
原文：JSTnews 2023年5月號
翻譯：JST客觀日本編輯部
