研究成果：深共晶溶媒を使って酸素存在下でもCO₂還元を実現（C02前田、A01片桐ら）

概要

光触媒によるCO2還元は地球温暖化や化石燃料枯渇への対策として注目されていますが、実環境に近い酸素存在下では、酸素の光還元により活性が大きく低下するという課題がありました。本研究では、深共晶溶媒が酸素を遮蔽する反応場として機能し、Ru(II)錯体/Ag/ポリマー状窒化炭素からなるハイブリッド光触媒によるCO2還元活性を維持できることを示しました。塩化コリンとエチレングリコールからなる深共晶溶媒エタリン中では、ギ酸生成の回転数1300、選択率96%を達成し、空気存在下でも高い活性を保持しました。これはエタリンの低い酸素溶解度と拡散係数に起因するものであり、実用的なCO2光還元に向けた有望な溶媒設計指針を示す成果です。本成果は、ACS Catal.誌にオンライン掲載されました。

Protective Reaction Fields Created by Deep Eutectic Solvents against Molecular Oxygen in CO₂ Reduction over Ru(II)-Complex/Ag/Polymeric Carbon Nitride Hybrid Photocatalysts

Jo Onodera, Xian Zhang, Toshiya Tanaka, Ryuichi Nakada, Megumi Okazaki, Naoki Tarutani, Kiyofumi Katagiri, Kazuhiko Maeda*

ACS Catal. 2026, in press.