【化学】アンモニアの簡単な合成法、東大が開発 フラスコで可能に

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0001プラチナカムイ ★2019/04/25(木) 02:44:33.09ID:/Wr9FXlZ9
工業製品の原材料として広く使われるアンモニアの簡単な合成法を東京大の研究チームが開発した。室温で1気圧という普通の条件で実用レベルの合成効率を達成したのは世界初で、エネルギー消費の少ない画期的な手法として期待される。英科学誌ネイチャー電子版に24日、掲載された。

 窒素化合物のアンモニアは医薬品や肥料などの重要な原料。約100年前に欧州で開発され、開発者がノーベル賞を受けた「ハーバー・ボッシュ法」という方法で合成されている。
 この手法は400度以上の高温と、100気圧を超える過酷な条件で窒素と水素を反応させる。全世界のエネルギー消費の1〜2%がこの合成法に費やされているとされ、多くの二酸化炭素を排出する問題点も抱えている。
 新たな合成法は、反応を促進させる触媒にモリブデンという金属の化合物を使用。レアアースのサマリウムを使った試薬に、窒素と水を加えて反応させる。
 熱や圧力を加える必要がなく、フラスコでも合成でき、二酸化炭素もほぼ出さない。高価なレアアースを使う点が課題だが、再利用や安価な試薬で代替する見通しが立っているという。
 西林仁昭(よしあき)教授(化学)は「ブレークスルーに成功した次世代型の合成法だ。コストを下げて持続可能な社会につなげたい」と話す。

https://www-sankei-com.cdn.ampproject.org/ii/w1200/s/www.sankei.com/images/news/190425/lif1904250002-p1.jpg

4/25(木) 2:00
https://www.sankei.com/life/news/190425/lif1904250002-n1.html

0548名無しさん@1周年2019/04/28(日) 15:27:32.31ID:le7CBTk/0
>>451
この人は20年間、こういう力業研究でどやっている人です。

あと何十億無駄な税金を使う気なのかと思うと気が遠くなります。

0549名無しさん@1周年2019/04/28(日) 15:28:07.48ID:Mr1XqRZC0
>>547
魚は海に帰れよ

0550名無しさん@1周年2019/04/28(日) 15:31:06.50ID:rFDLLU0m0
>>124
岡田屋の悪口はそこまでだ

0551名無しさん@1周年2019/04/28(日) 15:33:58.99ID:xnPPopjg0
今はもう見ることができないけど、アゴラというサイトに「石油を食べる人々」という記事があった。
その内容は、ハーバーボッシュ法で人工的にアンモニアが合成できるようになり、化学肥料を使った農業で
ここまで人口が増えた一方、農地はやせおとろえるばかり。
今の農業は石油を大量に消費してつくる化学肥料に頼っているので「石油を食べている」と言って過言
ではない。このままでは石油枯渇=食糧不足となるので、有機肥料で維持できる人口にまで押さえる
必要がある。世界人口なら約10億、日本国内なら江戸時代の水準まで、みたいな内容だった。
レアアースを消費してしまうのかどうかが不明ながら、「石油を食べる人々」の警鐘は回避されつつあるのだ
ろうか?

0552名無しさん@1周年2019/04/28(日) 15:34:25.86ID:le7CBTk/0
>>516
触媒を使ったアンモニア合成は20年前からやっている。

進歩としては、アンドロメダ行きの999が、月から火星に行った位。

0553名無しさん@1周年2019/04/28(日) 16:20:04.09ID:FHrwBoxJ0
ハーバーボッシュ法・・・16歳の夏に化学の教科書で出たが
受験の問題でそんなに出た覚えはない(´・ω・`)
むしろ、当時の化学は無機化学より有機合成が頻出だったような・・・。

0554名無しさん@1周年2019/04/28(日) 16:22:22.53ID:7bg1p37Y0
これ本当ならノーベル賞間違いない奴だよね

0555名無しさん@1周年2019/04/28(日) 16:28:43.95ID:qgAq5PZh0
>>551

窒素は良いんだけど
リンもリン鉱石の輸入だからね
食糧自給といっても餌は国外からw

0556名無しさん@1周年2019/04/28(日) 17:10:41.56ID:U4zW0Ice0
ヨウ化サマリウムを消費するんだよな
こいつの強力な還元作用で反応が進む
コストはどんなもんなんだろ?

0557名無しさん@1周年2019/04/28(日) 17:19:57.76ID:0uA+QOA70
>>1
●偏差値50私立理系新設バイオ大学へ入学して卒業した。
すると、無職(むしょく)の私を見て親は混乱、動揺(どうよう)、狼狽(ろうばい)した。
親が混乱、動揺、狼狽する姿を見たくない。
そうなら、中学生は進学高校へ、高校生は上位大学へ入学したほうがいいよ。
私は明石家さんまの名言「生きてるだけで丸儲け」だ。

●一部の愛情のない田舎娘たちの金銭欲婚活だとこうなる。
偏差値50のバイオ大学だ。
バイオ女は手先が器用で、教授のバイオ実験を無賃代行するので、教授の次に発言力が強い。
バイオ女たちの側がカネ目当てで婚活すると、不良をテコに悪に手を染め、弱い金持ちを恐喝する。
(女に無賃労働させ1千万円以上の研究費を浮かす教授の要素は複雑なので、あえて説明から抜く。)
不良は女を仲間と思ってないので、イジメの口実を女からもらい私から金を奪い、女にはあげない。
奪われた側が女に「不良へ戦え」と呼びかけると、女は奇声発作で口から電子音を鳴らし記憶を失う。
女は脳医学的な病気だった。そういう女が田舎出身者に大勢いる。これが田舎っぺ婚活の現実だ。

web-n17-0069 2019-04-27 18:15
https://files-uploader.xzy.pw/upload/20190427182149_5632496974.gif
https://medaka.5ch.net/test/read.cgi/kouri/1547360809/7-

0558名無しさん@1周年2019/04/28(日) 17:20:15.95ID:0uA+QOA70
>>557
●偏差値50バイオ 田舎者の一部のバイオ女たち 消滅した理工学部

女は男性教授よりバイオ実験が早くて正確だ。無賃で働く女子学生は教授の次に発言力が強い。
彼女たちは、私へ四つんばいで女性器を突き出す姿勢→怖い顔で攻撃→性器出し→攻撃を繰り返す。
これは売春の前金の恐喝だ。私は彼女たちが不良や教授にだまされた、無意味な誤作動だ思ってた。

細かい整合性の手前の大局観で、彼女たちは自分の意志で不良の縄張りにいる。いかがわしい。
「あの女たちは、誰と結婚しても、不倫で俺(不良)たちの子を産むリモコン女だ。」
不良は私にこう男便所でほのめかす。私の隣で音出し放尿しながら、犬の壁ション、マーキングだ。
仮に、私が不良の縄張りの女へ先払いしたら、金で不良の縄張りを攻撃したとみなされ、卒業が危ない。
不良の悪意で、女が善良な操り人形だと錯覚で見えて、「いかがわしいシグナル」が頭から離れた。
私が彼女たちに話すと、彼女たちは共通して5分で奇声を発して精神錯乱を起こし記憶と正気を失う。

恐喝女たちは、学部生の勉強実験を邪魔して、それが正しいと一部の教授から擁護された。
恐喝女たちの自我を一部の教授の都合で自在に解放させるので、学部生全体の教育がダメになってた。
バイト首で追い詰められて、理系教育で身を立てようと入学した学生は、そこを卒業すると、無職破滅だ。
そこの理工学部は廃学部になってた。学部改変で医療資格大学になった。
医療資格は、教育の質を担保するのが教授とは違い国家試験だから、うまく行ってるようだ。

0559名無しさん@1周年2019/04/28(日) 17:59:33.67ID:jOfHCH530
なんかいい蓄電池が出来る気がしてきた

0560名無しさん@1周年2019/04/28(日) 18:56:49.35ID:Ex83LKVD0
>>556
アンモニアを1つ作るのにヨウ化サマリウムが3つ必要です。

0561名無しさん@1周年2019/04/28(日) 18:57:23.99ID:ax7+AOFs0
科学板にレスしたの再提示しとくな
サマリウムはレアメタルじゃないよ

サマリウムのコストが気になったのでwikipediaで調べてみました

wikipedia:サマリウム から抜粋
サマリウムは地殻中において40番目に多く含まれる元素であり、その濃度は平均およそ8 ppm(百万分の1)である。その存在量はランタノイドの中では5番目であり、スズのような元素よりもありふれた元素である。
サマリウムの埋蔵量は全世界でおよそ200万トンと推定されており、
2001年頃のサマリウムの年間生産量は酸化サマリウムとしておよそ700トン
2012年における酸化サマリウムのキロ単価は62ドルであり、ランタノイド酸化物の中でもセリウム、ランタンに次いで安価な元素である

0562名無しさん@1周年2019/04/28(日) 19:06:31.33ID:dv7NR4Gy0
>>44
あの時も、共同研究をあの人とやってる人なら…って多くの人が思ったらしいが

0563名無しさん@1周年2019/04/28(日) 19:08:52.87ID:FVlKgJtb0
>>247
そう言えば、アンモニアとCOガスを使い蟻酸の人工光合成には成功しているんだっけ

そう考えると完全人工の食糧生産に一歩近づいたって事かも

0564名無しさん@1周年2019/04/28(日) 20:22:56.37ID:pNhYliH00
>>561
うん、それで、アンモニア1分子に対してサマリウム3分子必要な反応に価値はあるかな?

0565名無しさん@1周年2019/04/28(日) 21:18:35.62ID:DnTJKlRj0
>>564
サマリウムを安価に回収して再利用できれば価値はあるんじゃね?

0566名無しさん@1周年2019/04/29(月) 00:31:11.93ID:clYu4wHJ0
サマリウムは「電気化学的還元手法などにより回収再利用が可能である」と書かれているな。
当然エネルギーは必要だけどハーバー・ボッシュ法だって結構なエネルギーがいるわけだし?

0567名無しさん@1周年2019/04/29(月) 00:36:33.14ID:cLCVWOKo0
こりゃ、凄すぎるな。食料危機を本当に回避してしまう。その他の工業技術をさらに人が要らないものにしてしまう。教科書に載るわこれ。

0568名無しさん@1周年2019/04/29(月) 00:42:15.79ID:xOsOugvG0
Koch Brothersも肥料作ってるんだよな。何かが起こるような気がする。巨大な利権争いに巻き込まれるだろう。

0569名無しさん@1周年2019/04/29(月) 00:46:56.93ID:MQWCPG1k0
来年ノーベルでもいいレベル

0570あすにゃああああん2019/04/29(月) 00:47:02.03ID:wqseRlenO
アンモニアは単なる刺激的な有害物質で、何の使い道もないゴミだと思ってたw

0571名無しさん@1周年2019/04/29(月) 00:53:19.10ID:ukCnvDEK0
これはノーベル級

0572名無しさん@1周年2019/04/29(月) 00:54:48.77ID:hjjXjuYI0
ひらめいた

0573名無しさん@1周年2019/04/29(月) 00:55:17.25ID:xOsOugvG0
肥料の三要素はN P K. 窒素、リン酸、カリ。その窒素がアンモニアなんだな。今回の発見は宮沢賢治もびっくりだろう。

0574名無しさん@1周年2019/04/29(月) 00:56:12.09ID:d2W1+Fqw0
・まず水分を沢山摂取します
・おトイレに行きます

0575名無しさん@1周年2019/04/29(月) 00:59:44.03ID:1OZEvoBe0
善きサマリウム

0576名無しさん@1周年2019/04/29(月) 01:25:12.98ID:df0McUv90
電子回路を印刷で構成するくらいのレベルなのにスレが伸びない。
コスト面はさておいて、設備が簡易化出来るという事は砂漠緑化や宇宙産業(農業)実現可能性が出てくる。

0577名無しさん@1周年2019/04/29(月) 01:27:56.13ID:i8F81bcn0
窒素固定細菌の場合は還元剤に呼吸や光合成で生成される電子伝達物質が使われる

例えば:
C6H12O6 + 3O2 → 6CO2 + 12[H] (呼吸)
6H2O + hν → 12[H] + 3O2 (光合成)

2N2 + 12[H] → 4NH3
(細かいことを言うとATPやらも関与するし、水素ガスが無駄に発生しちゃったりするけど省略)

これまでも穏和な条件での触媒的人工窒素固定というのはあったけど、生物の能力にすらほど遠かったが、
今回の論文では初めて窒素固定細菌の能力に追いついた

0578名無しさん@1周年2019/04/29(月) 01:34:41.87ID:i8F81bcn0
>>577 あ、追いついたというのは反応速度のことね

窒素固定細菌の酵素が1分間に40〜120分子のアンモニアの生成なのに対し、
今回の触媒系は1分間に117分子のアンモニアの生成

0579名無しさん@1周年2019/04/29(月) 03:36:49.07ID:Uqj4M0GB0
>>573
根肥だっけ

0580名無しさん@1周年2019/04/29(月) 04:53:47.05ID:GSqaUodP0
ヨウ化サマリウムの合成にかかるエネルギーとコストが問題だなw

0581名無しさん@1周年2019/04/29(月) 05:01:57.03ID:6PHnj8CW0
>>3
毎日毎日、無駄な劣等感に苦しんでそう

0582名無しさん@1周年2019/04/29(月) 05:46:42.80ID:bhZ2T8W90
>>580
九州に買取ってもらえない余剰太陽電力があるよ

0583名無しさん@1周年2019/04/29(月) 07:35:58.07ID:qI0ynkyB0
>>564
プロトン三つの供給源が必要なのは当たり前だから、そこは突っ込みどころじゃないんじゃ?

0584名無しさん@1周年2019/04/29(月) 07:37:48.82ID:KQdcOmTK0
>>570
たわけものwwwww

0585名無しさん@1周年2019/04/29(月) 07:47:06.13ID:jV1EuAKI0
オシッコでええやん。

0586名無しさん@1周年2019/04/29(月) 07:47:20.88ID:jBMfhNfp0
全世界のエネルギー消費の1, 2%ってスゲー。

0587名無しさん@1周年2019/04/29(月) 07:49:12.62ID:j5+ssUcl0
>高価なレアアースを使う点が課題だが

はい解散

0588名無しさん@1周年2019/04/29(月) 07:52:55.39ID:j5+ssUcl0
>>570
あるある
でも実際は水素社会のキーテクノロジーなんだよな

0589名無しさん@1周年2019/04/29(月) 08:05:10.50ID:D8A6nIkx0
まあ蒸気機関も考案されてから実用化まで1000年以上かかってるし
次の産業革命まで長い目で見てやれ

0590名無しさん@1周年2019/04/29(月) 08:16:49.73ID:GlVQNbXe0
最近東大の研究は凄いと思うのが多い
京大はなにやってるの

0591名無しさん@1周年2019/04/29(月) 08:17:29.96ID:ih8/l+XF0
お前らってキチガイの妄言を喧嘩の材料にしちゃってるのか
ますますお前らやばいよな
キチガイの言葉を使ってる時点でお前らも気違いだろ

0592名無しさん@1周年2019/04/29(月) 08:20:31.70ID:ih8/l+XF0
お前らが材料採取してるそいつは東大教授でもないし政治家でも名士でもなんでもないやつだろ
それどころかキチガイだろそいつ
キチガイから武器もらってるんだからキチガイじみた状況になるわけだ
こうして支離滅裂な書き込みしてる画面の前のそいつがキチガイだからな

0593名無しさん@1周年2019/04/29(月) 08:47:50.53ID:4Hb4eZ/MO
流動触媒式で入れて出てくるとアンモニア、被毒物質等不明だけど
科学史に残るのは間違い

0594名無しさん@1周年2019/04/29(月) 10:29:26.51ID:tA4GZyMc0
>>574
さんざん既出だけどさ、
5chに日本語で書けるやつでションベンにアンモニア含まれてるやついねえから。

0595名無しさん@1周年2019/04/29(月) 11:00:22.56ID:cd3ZzsQM0
>>1はコスト面でハーバー・ボッシュ法に勝ることはないと思う
ただ小規模生産が可能になる点は評価に値する

0596名無しさん@1周年2019/04/29(月) 11:01:40.76ID:tA4GZyMc0
>>595
買ってくればよくね?

0597名無しさん@1周年2019/04/29(月) 11:28:17.33ID:cd3ZzsQM0
>>596
できるならね

宇宙空間のコロニーや原子力潜水艦に向いてる技術
あとは大陸の奥地で輸送にコストや制限がある場合にも一考の余地がある

0598名無しさん@1周年2019/04/29(月) 11:37:17.84ID:o45UvLl20
>>1
ああ〜ん、も〜にいや〜♥??

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