由大阪大學 Kazushi Mashima 教授和工業技術研究所催化化學研究中心主任 Kazuhiko Sato 組成的小組成功地用廉價的鎳生產了高性能催化劑。它可能有助於降低用昂貴催化劑製成的藥物的製造成本。

 各種有機化合物用於製藥、合成纖維和塑料等熟悉的地方。有機合成中最重要的是自由連接構成骨架的碳原子鏈。催化劑的作用對於在這些碳原子之間形成化學鍵是必不可少的。到目前為止,已經開發了各種催化劑,但其中大多數是由鈀等稀有和昂貴的金屬製成的。這也導致產品成本增加,並且希望實現由廉價金屬製成的催化劑。

 鐵和鎳是廉價催化劑的候選金屬。然而,它具有作為催化劑的性能低於貴金屬的缺點。Mashima 教授等人發現,鎳化合物與含矽有機物反應形成約 15 nm(1 nm = 0.000000001 m)的鎳顆粒。對這些粒子的進一步檢查表明,它們具有不同於金屬晶體的原子排列(無定形)。當這些無定形鎳納米粒子用作有機合成催化劑時,它們表現出極高的性能。 ..這遠遠優於由貴金屬製成的催化劑。眾所周知,納米粒子釋放的鎳原子起到催化劑的作用,但進一步研究發現,無定形粒子具有釋放和重新結合原子的作用,是催化劑的催化劑,我還發現它起到了儲存的作用。

 未來,我們計劃繼續研究將該催化劑應用於實際有機合成所需的各種化學反應。如果實現,可以期待大幅降低藥品等熟悉產品的製造成本,並減輕因使用貴金屬而對環境造成的負擔。

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