오사카대학의 마지마 카즈시 교수, 산업기술종합연구소 촉매화학융합연구센터 사토 이치히코연구센터의 그룹은 저렴한 니켈로부터 고성능 촉매를 만드는 데 성공했습니다.고가의 촉매를 사용하여 만들어진 의약품과 같은 제조 비용을 절감할 수 있습니다.
철과 니켈은 저렴한 촉매 후보가되는 금속입니다.그런데 귀금속에 비해 촉매로서의 성능이 낮다는 난점이 있었습니다.마지마 교수 등은 니켈 화합물과 규소를 포함한 유기물을 반응시킴으로써 15nm(1나노미터=0.000000001m) 정도의 니켈 입자가 형성되는 것을 발견했습니다.게다가 이 입자를 자세하게 조사하면 금속 결정과는 다른 원자의 배열(비정질)이 되어 있는 것을 알아냈습니다.그리고 이 비정질의 니켈 나노입자를 유기합성의 촉매로서 작용시킨 결과 매우 높은 성능을 보였습니다. .이것은 귀금속으로 만든 촉매를 훨씬 능가하는 성능입니다.촉매로서 작용하는 것은 나노입자로부터 방출된 니켈 원자인 것을 알고 있습니다만, 보다 상세한 검토를 진행한 바, 비정질의 입자는 원자를 방출하거나 다시 혼입하는 작용이 있어, 촉매의 저장고로서 기능하고 있는 것도 알았습니다.
앞으로는 이 촉매를 실제 유기 합성에 필요한 다양한 화학 반응에 응용하기 위해 연구를 진행해 나갈 것입니다.실현하면 의약품 등의 가까이에 사용되고 있는 제품의 제조 코스트를 크게 낮출 수 있는 것과 동시에, 귀금속의 이용에 의한 환경에의 부담도 경감할 수 있을 것으로 기대할 수 있습니다.