産業技術総合研究所（以下「産総研」）は11月27日、産総研触媒化学融合研究センターヘテロ原子化学チームの深谷訓久研究チーム長、Ｐｕｔｒｏ Ｗａｈｙｕ研究員、触媒固定化設計チームの崔準哲研究チーム長らが、東ソーと共同で、ＣＯ２とケイ素化合物を原料として、ポリカーボネートやポリウレタンの原料となる「ジエチルカーボネート」を効率的に合成する触媒技術を開発したと発表した。
同技術では、ＣＯ２とケイ素化合物（テトラエトキシシラン）を原料としてジエチルカーボネートを合成する新たな触媒反応を見いだした。この反応は水を副生しないため、触媒が長寿命化し、高い反応効率が実現できる。同技術が実用化されれば、ＣＯ２を炭素資源として再利用するカーボンリサイクル社会への貢献が期待できる。
同研究成果は、11月24日に「Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｅｕｒｏｐｅ」が発行する「ＣｈｅｍＳｕｓＣｈｅｍ誌」のオンライン速報版で公開された。
産総研と東ソーは、ＣＯ２を原料として有用化学品を製造するため、ＣＯ２と組み合わせて反応させる原料に低コスト・低環境負荷・再生可能な物質を活用するとともに、高効率な合成を実現する触媒開発を目指した共同研究を行っている。産総研はこの共同研究とは別に、砂や灰などの安価で豊富なケイ素資源からテトラアルコキシシランを高効率で直接合成する方法を開発した。今回、このテトラアルコキシシランをＣＯ２と組み合わせ、ポリカーボネートやポリウレタンの原料となる有用化学品のジエチルカーボネートを高効率に合成する技術の開発に取り組んだ。
今回開発した技術では、水を副生しないテトラアルコキシシランの一種であるテトラエトキシシラン、ＴＥＯＳを用いる方法を考案し、さらにこの反応に有効な触媒を見いだして、製造プロセスの低コスト化を実現しうる合成方法を開発した。
産総研は、今後もより低コストで省エネルギーな製造方法の確立を目指し、反応条件や触媒のさらなる改良を行っていく。またスケールアップの検討など、実用化に向けて必要な技術課題の解決を東ソーと共同で取り組み、２０３０年頃までの実用化を目指すとしている。
ＣＯ２とケイ素化合物から原料を合成
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