北海道大学的古川森也副教授等人组成的研究团队开发出了从化石燃料中获取塑料原料“丙烯”时使用二氧化碳（CO2）的方法。该方法有望在推进“脱碳”的同时，还能降低应用范围比较广泛的丙烯的制造成本。目前已有海外的化学企业表示感兴趣，今后计划与企业共同推进研究。
催化剂是组合由铂等3种金属构成的纳米颗粒和氧化铈制作而成的（图片由北海道大学的古川副教授提供）
丙烯是塑料、药品和香料等的主要材料之一。此前一般通过分解源自进口石油的石脑油来生产。近年来在美国等国家，利用通过催化剂从页岩气成分中脱附氢的“脱氢反应”进行制造的方法也逐渐增加。
通过脱氢反应利用页岩气中所含的丙烷制作丙烯时，需要在600℃以上的温度下进行反应。还存在碳会附着到催化剂上，导致反应劣化的问题等。
因此研究团队决定开发一种可通过添加CO2去除附着在催化剂上的碳，同时还能从丙烷中高效获得丙烯的催化剂。
首先利用铂、钴、铟3种金属制作了纳米（纳米为10亿分之1）级颗粒。铂可以提高丙烷的活性，钴可以提高CO2的活性，而铟具有抑制副反应的作用。
另外，为去除形成的碳，延长催化剂的寿命，还结合使用了氧化铈。这种物质还被用于净化汽车尾气的催化剂。
从炉顶吹入丙烷和CO2后，会与设置在中央的催化剂发生反应生成丙烯（图片由北海道大学的古川副教授提供）
研究团队利用新开发的催化剂，实施了通过丙烷和CO2制作丙烯的实验。与促进相同反应的常规催化剂相比，以5倍的效率生成了丙烯。古川副教授介绍说：“丙烯的生成比例和催化剂的耐久性也优于目前的工业方法。”
作为副产物，新催化剂的另一个优点是，还能获得一氧化碳（CO）。CO也是重要的工业化学原料。
在药品原料等的生产过程中，有多种情况都需要进行除氢反应。此次开发的催化剂机制具有“广泛的应用范围”（古川副教授）。
进行工业生产需要扩大设备的规模。古川副教授就此次制作的催化剂表示：“初期投资比较高，为此我们还在研究减少稀有金属使用量的催化剂。”
关于新催化剂，目前已经收到生产丙烯的海外化学企业的咨询，今后计划共同扩大规模。
日文：北川舞、《日经产业新闻》，2022/02/28
中文：JST客观日本编辑部
