分子研、植物より高効率で酸素を生む触媒を開発 - 人工光合成実現に前進

しかし、人工光合成の実現に必要とされる、天然の光合成に匹敵する高い活性、高耐久性、安価という3つの条件を満たす酸素発生触媒の開発は報告されていない。

今回の研究では、植物の光合成で酸素発生触媒の役割を持つタンパク質複合体の中に存在する錯体の構造に注目し、その機能を人工的に模倣して、鉄イオンと有機分子を組み合わせた鉄錯体を新たな触媒分子としてデザインした。検証の結果、この鉄錯体は触媒として高い酸素発生速度と高い耐久性を示し、植物の光合成よりも良好な触媒性能を持つことがわかった。

同成果について研究グループは「人工光合成技術の進展に向けた大きな一歩です。さらに、植物に学ぶ触媒分子のデザイン戦略は、人工光合成の反応を含めた物質変換反応における触媒開発に重要な指針を与えうるものです。今後、触媒分子をさらに最適化することにより、エネルギーや環境問題の解決に貢献する高性能な触媒の開発につながると期待されます。」とコメントしている。