世界最高の活性を示すアンモニア合成触媒の開発に成功～モリブデン錯体を触媒とした常温・常圧での窒素固定反応～

世界最高の活性を示すアンモニア合成触媒

の開発に成功

～モリブデン錯体を触媒とした

　常温・常圧での窒素固定反応～

平成２９年４月４日

東京大学

九州大学

科学技術振興機構（ＪＳＴ）

詳細は、リンクを参照して下さい。

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ポイント

○窒素をアンモニア注１）へと変換する

　窒素固定反応に適した

　ＰＣＰ型ピンサー配位子注２）を持つ

　モリブデン窒素錯体注３）を新しく

　分子設計し、合成に成功した。

○開発に成功したモリブデン窒素錯体は、

　常温・常圧での触媒的アンモニア合成

　において、世界最高の触媒活性を

　示した。

○本成果は現行のアンモニア合成法

　（ハーバー・ボッシュ法）注４）を

　将来代替する可能性もあり、

　次世代の触媒開発の指針となる

　重要な知見である。

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　窒素原子（Ｎ）は、タンパク質や

核酸などの生体分子に含まれる、

生命にとって必須の元素である。

　窒素ガスは非常に反応性が乏しく、

直接窒素源として利用することが

できない。

　したがって、窒素ガスを利用が容易

であるアンモニアへと変換する反応は

非常に重要である。

　今回、東京大学 大学院工学系研究科の

西林 仁昭　教授らの研究グループと

九州大学 先導物質化学研究所の

吉澤 一成　教授らの研究グループは、

窒素固定反応に適したＰＣＰ

（リン-炭素-リン）型ピンサー配位子

および窒素分子が配位した

モリブデン窒素錯体を新規に

分子設計・合成し、これを触媒として

用いて常温・常圧で窒素ガスを

直接アンモニアへと効率的に変換すること

に成功した。

　本モリブデン窒素錯体は長寿命であり、

アンモニア合成速度も大幅に向上した。

　これまでに本研究グループが報告して

いる世界最高のモリブデン窒素錯体の

触媒活性を大きく凌駕する触媒活性を

達成した。

　本研究の成果は、現行の

ハーバー・ボッシュ法を将来代替する

触媒開発に向けて、重要な指針となると

期待される。

　本研究成果は、２０１７年４月４日の

「Ｎａｔｕｒｅ

　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ

（ネイチャー・コミュニケーションズ）」

（オンライン速報版）で公開される

予定である。

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＞世界最高の触媒活性を達成した

　素晴らしい。

＞本法は潜在能力の高い次世代型の

＞窒素固定法開発を推し進めるための

＞重要な知見であり、

＞省エネルギープロセス開発に向けて、

＞大いに期待できる研究成果である。

＞さらに、本研究成果は、

＞二酸化炭素排出量の大幅削減の実現を

＞達成する可能性があるとともに、

＞環境的にもクリーンな

＞「アンモニア社会」注５）の実現を

＞推し進める上で重要である。

　「アンモニア社会」の実現へ

向けて大いに期待しています。