过氧化氢作为工业氧化剂、漂白剂以及半导体清洁剂等，在人们的生活中被广泛利用。在化学工业中，一般由工厂大量生产，但如果想在研究室的小规模用途中自己利用氢气和氧气合成过氧化氢的话，目前还没有同时满足以下三个条件的催化剂：①按照无爆炸危险的比例混合两种气体也能进行反应；②不需要复杂的设备；③即便直接混合反应效率也很高。
为此，由日本九州大学碳中和能源国际研究所的小江诚司主干教授和三菱气体化学组成的联合研究团队，开发出了一种由铑络合物构成的新型分子催化剂。受到自然界中合成与分解氢的氢化酶在温和条件下能够合成出过氧化氢的启发，研究团队在催化剂使用了兼具抽取电子和供给电子性质的配体。由此，先从氢中抽取电子，再利用这些电子还原氧，最后从水中获得氢离子生成过氧化氢的系列反应获得了成功。
使用这种催化剂，可以在几乎没有爆炸危险的氢气：氧气=95：5的混合比例下无需使用复杂设备，在一个烧瓶内通过水合反应便能高效合成出过氧化氢。此外，根据计算，一个催化剂分子可以合成910个过氧化氢分子，这是迄今为止发表的均相催化剂中全球最高的反应效率。该成果不仅具有通过模仿天然酶的功能开发出了新分子催化剂的学术价值，还为利用新一代能源——氢进行新型合成反应奠定了基础。（TEXT：JST 广报课 横井Manami）
原文：JSTnews 2023年5月号
翻译：JST客观日本编辑部
