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J-GLOBAL ID：202002228160706918   整理番号：20A0824338

ナノシリカ中の欠陥は金属と配位子のないCO_2をメタンに変換する【JST・京大機械翻訳】

Defects in nanosilica catalytically convert CO₂ to methane without any metal and ligand

著者 (5件)： Mishra Amit K. (aDepartment of Chemical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research, Mumbai 400005, India;) ,  Belgamwar Rajesh (aDepartment of Chemical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research, Mumbai 400005, India;) ,  Jana Rajkumar (bSchool of Chemical Sciences, Indian Association for the Cultivation of Science, Kolkata 700032, India) ,  Datta Ayan (bSchool of Chemical Sciences, Indian Association for the Cultivation of Science, Kolkata 700032, India) ,  Polshettiwar Vivek (aDepartment of Chemical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research, Mumbai 400005, India;)
資料名： Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)
巻： 117  号： 12  ページ： 6383-6390  発行年： 2020年 
JST資料番号： D0387A  ISSN： 0027-8424  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： CO2固定のための活性で安定な金属を含まない不均一触媒は,大気中の二酸化炭素の現在の高レベルを低減するために必要であり,それは気候変動を駆動している。本研究では,ナノシリカ(E′中心,酸素空格子点,および非架橋酸素正孔中心)の欠陥がCO2をメタンに変換し,優れた生産性と選択性を有することを示した。金属も複雑な有機配位子も必要とせず,欠陥単独は二酸化炭素活性化と水素解離の触媒部位として作用し,それらの協同作用はCO2をメタンに変換した。時間と共に失活する金属触媒と異なり,欠陥含有ナノシリカは著しく良好な安定性を示した。特に,触媒は水素ガスを必要とせずに空気中で簡単に加熱することにより再生できる。驚くべきことに,メタン生産に対する触媒活性は,再生サイクル毎に著しく増加し,8回の再生サイクル後にメタン生産速度の2倍以上に達した。この活性化触媒は200時間以上安定であった。CO2の活性化およびメタン生成のための水素の解離におけるそれらの濃度および近接性ならびにそれらの協同性に関する種々の欠陥サイトの役割の詳細な理解が達成された。Copyright 2020 The Author(s). Published by PNAS. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 正孔 ,  *水素 ,  触媒活性 ,  二酸化炭素 ,  協力作用 ,  活性部位 ,  気候変動 ,  メタン化 ,  金属触媒 ,  アルカン
準シソーラス用語： 酸素空格子点 ,  不均一系触媒 ,  水素ガス ,  有機配位子 ,  *シリカナノ粒子 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： CO2 ,  メタン ,  欠陥 ,  ナノシリカ ,  気候変動

分類 (3件)： 酸化,還元  (CF02060T) ,  電気化学反応  (CB07050F) ,  微生物の生化学  (EG03020N)

物質索引 (1件)： メタン

タイトルに関連する用語 (4件)： ナノシリカ ,  欠陥 ,  配位子 ,  メタン