[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

二酸化炭素をメタノールに変換する有機分子触媒

[スポンサーリンク]

CO2toMeOH_1.gif

Conversion of Carbon Dioxide into Methanol with Silanes over N-Heterocyclic Carbene Catalysts
Riduan, S. N.; Zhang, Y.; Ying, J. Y. Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 3322. DOI: 10.1002/anie.200806058

 

シンガポールのバイオ工学・ナノテクノロジー研究所のグループから、ちょっと目を引く報告が出てきました。疑温室効果ガスとして知られるCO2を、我々の生活にとって役立つメタノールに変換できる、という研究です。

 

 

N-ヘテロ環状カルベン(N-heterocyclic carbene; NHC)を求核的有機分子触媒として用いることが本報告のキーポイントです。これにより、CO2イミダゾリウムカルボキシレート種[1]として活性化できます。カルボキシレート部位がシランを求核攻撃し、シリケートとして活性化されたヒドリドの移動が起こり、引き続きNHCが脱離することで触媒的にCO2が還元されます(下図)。

 

CO2toMeOH_2.gif

 その後、同様の還元反応が数段階進めば、シリル保護されたメタノールが得られます。これを加水分解すればメタノールが得られる、という寸法です。

CO2toMeOH_3.gif

 

化学としては、なかなか良い着眼点の仕事に思えます。とはいえ、ケイ素由来の廃棄物もたくさんできてくるため、実用にはもちろん堪えません。「詳細を評価できない多数の人達に対して、アピールしやすい研究」といえるでしょうか。

 

さて、こういった「衆目を集めやすい」研究は、一般の方々でも結果が分かりやすいためか、取り上げるブログ・サイトの数も比較的多くなるようです。日本語での解説記事も、大手サイトのGIZMODE JAPANで見つけることができました。しかしながらその実態は、何かと考えさせるものに思えます。以下引用します。

 

二酸化炭素なんかに負けないぞ!地球を救う方法を発見!? (GIZMODE JAPAN)

白くまさん朗報です。

この度、バイオエンジニアリング&ナノテクノロジー協会のシンガポール人研究者達が安全で毒性のない方法で、二酸化炭素を燃焼しても大気汚染物質の排出が少ないクリーンなバイオメタノールに変換する技術を考案したそうです。なんだか、人類は地球の最大の敵「地球温暖化」に勝てそうな気がしてきました。

この科学上の発見は有名な科学雑誌「Angewandte Chemie」に掲載され、非常に重要な発明であると判断されました。また、Gizmagによると。科学者たちは「乾燥した日の緩やかな条件下で二酸化炭素をN-ヘテロ環状カルベン(NHC)と呼ばれる有機触媒と反応させることが出来た」とも語っているそうです。その後、ほんの少しのシリカと水素を加えることによって、全体の混合物はメタノールを作り出すために加水分解されるはずとのこと。着々と実験は進んでいるようです。

将来的に期待できる部分はNHCは十分な量をまかなえる豊富なガスである事。なので、あとは、研究者のみなさんに更に頑張ってもらって、次のステージに進んでリアルな技術になることを願うのみですね。

 

この文章、化学者視点から眺めれば、明らかなる誤りを含むとともに、突っ込みどころも満載です。ざっと見てこれぐらいは思い付きます。

  1. NHCは気体ではない(少なくとも反応条件下では)
  2. シリカと水素はどこにも使われていない(使われているのはヒドロシラン)
  3. もちろんバイオメタノールではない。加えて燃料用途であればバイオ由来か否かは本質では無い。
  4. メタノールをクリーン燃料と呼んで良いのか?(理屈上、再利用可能かもしれないが、少なくともCO2は必ず出る)
  5. 乾燥した日の緩やかな条件下で」はなんだか微妙な表現。原文は”under mild
    conditions in dry air”となっており、「非水雰囲気下に穏和な反応条件にて」というのが適切な意味ですね(当たらずとも遠からずですが)。
  6. 加水分解はシリカと水素では起きないのでは?

おそらくは元記事を適当な解釈で和訳・要約したが故に、こうなっているのでしょう。しかしながらこんな文章でも、「化学のイメージを良くする技術が開発された」「化学者が社会に貢献した好例だ」という趣旨は伝わる、言い換えれば、一般人に化学の魅力を感じてもらうアピールは一応達成できているように感じられます。 中身はどうあれ、ある程度機能している文章の典型と言えそうです。

 こういった事例を、「伝えたいことはアピール出来てるんだから、結果オーライだ」と見るべきなのか?それとも化学者たるもの、記事の魅力を減ずる可能性をはらみつつ、細かいところにツッコミを入れていくべきなのか?――これはなかなか悩ましい点です。GIZMODEの記事は、化学非専門者によって書かれているでしょうから、大目にみるべきなのかも知れませんが。それでも個人的に「この記事はちょっとなぁ・・・」と思えてしまって仕方ないのですが、皆さんはいかがでしょう。

やはり世間では、イメージアピールこそが最重要であって、化学の実質は適当でよい、といった風潮が蔓延してるのかも知れません。「最先端技術を適切な言葉で説明できる人材の必要性」を、改めて痛感させられる事例にも思えました。

  • 関連文献
[1] (a) J. D. Holbrey, W. M. Reichert, I. Tkatchenko, E. Bouajila, O. Walter, I. Tommasi, R. D. Rogers, Chem. Commun. 2003, 28. DOI: 10.1039/b211519k (b)  H. A. Duong, T. N. Tekavec, A. M. Arif, J. Louie, Chem. Commun. 2004, 112. DOI: 10.1039/b311350g

  • 関連リンク

Scientists transform carbon dioxide into methanol
Ground-breaking research finds way to convert CO2 into clean-burning biofuel
CO2を「生体触媒」で燃料に変換:米新興企業が開発(WIRED VISION)

cosine

投稿者の記事一覧

博士(薬学)。Chem-Station副代表。国立大学教員→国研研究員にクラスチェンジ。専門は有機合成化学、触媒化学、医薬化学、ペプチド/タンパク質化学。
関心ある学問領域は三つ。すなわち、世界を創造する化学、世界を拡張させる情報科学、世界を世界たらしめる認知科学。
素晴らしければ何でも良い。どうでも良いことは心底どうでも良い。興味・趣味は様々だが、そのほとんどがメジャー地位を獲得してなさそうなのは仕様。

関連記事

  1. 銅触媒と可視光が促進させる不斉四置換炭素構築型C-Nカップリング…
  2. YMC-DispoPackAT 「ケムステを見た!!」 30%O…
  3. カルベンで挟む!
  4. 書物から学ぶ有機化学 3
  5. 有機合成化学協会誌2018年2月号:全アリール置換芳香族化合物・…
  6. お”カネ”持ちな会社たちー2
  7. 夏のお肌に。ファンデーションの化学
  8. ワムシが出す物質でスタンする住血吸虫のはなし

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. ウコンの成分「クルクミン」自体に効果はない?
  2. 홍 순 혁 Soon Hyeok Hong
  3. 小坂田 耕太郎 Kohtaro Osakada
  4. 渡辺化学工業ってどんな会社?
  5. 第23回ケムステVシンポ『進化を続ける核酸化学』を開催します!
  6. 化学系学生のための就活2020
  7. 一重項励起子開裂を利用した世界初の有機EL素子
  8. アメリカで医者にかかる
  9. ノーベル賞への近道?ー研究室におけるナレッジマネジメントー
  10. 赤外光で分子の結合を切る!

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

月別アーカイブ

2009年5月
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

注目情報

注目情報

最新記事

【技術者・事業担当者向け】 マイクロ波がもたらすプロセス効率化と脱炭素化 〜ケミカルリサイクル、焼成、乾燥、金属製錬など〜

<内容>脱炭素化と省エネに貢献するモノづくり技術の一つとして、昨今注目を集めているマイクロ波。当…

分子糊 モレキュラーグルー (Molecular Glue)

分子糊 (ぶんしのり、Molecular Glue) とは、2個以上のタンパク質…

原子状炭素等価体を利用してα,β-不飽和アミドに一炭素挿入する新反応

第495回のスポットライトリサーチは、大阪大学大学院工学研究科 応用化学専攻 鳶巣研究室の仲保 文太…

【書評】現場で役に立つ!臨床医薬品化学

「現場で役に立つ!臨床医薬品化学」は、2021年3月に化学同人より発行された、医…

環状ペプチドの効率的な化学-酵素ハイブリッド合成法の開発

第494回のスポットライトリサーチは、北海道大学大学院生命科学院 天然物化学研究室(脇本研究室) 博…

薬学会一般シンポジウム『異分野融合で切り込む!膜タンパク質の世界』

3月に入って2022年度も終わりが近づき、いよいよ学会年会シーズンになってきました。コロナ禍も終わり…

【ナード研究所】新卒採用情報(2024年卒)

NARDでの業務は、「研究すること」。入社から、30代・40代・50代…と、…

株式会社ナード研究所ってどんな会社?

株式会社ナード研究所(NARD)は、化学物質の受託合成、受託製造、受託研究を通じ…

マテリアルズ・インフォマティクスを実践するためのベイズ最適化入門 -デモンストレーションで解説-

開催日:2023/04/05 申し込みはこちら■開催概要近年、少子高齢化、働き手の不足の…

ペプチド修飾グラフェン電界効果トランジスタを用いた匂い分子の高感度センシング

第493回のスポットライトリサーチは、東京工業大学 物質理工学院 材料系 早水研究室の本間 千柊(ほ…

Chem-Station Twitter

実験器具・用品を試してみたシリーズ

スポットライトリサーチムービー

PAGE TOP