北海道大学催化科学研究所的一个研究小组开发了一种新催化剂，可在 250°C 下将甲烷转化为氢气和一氧化碳，比常规方法低 650°C 或更多。
作为天然气的主要成分的甲烷被称为清洁能源，因为它燃烧时产生的二氧化碳量约为石油的一半。此外，近年来，作为非常规天然气的页岩气的开采成为可能，作为甲烷资源的利用受到关注。
要从甲烷制造液体燃料和化学品，必须首先将其转化为氢气和一氧化碳。然而，对于这种转化，在目前的工业过程中，一般需要在900°C或更高的高温下与水蒸气反应，并且一直希望在较低温度下进行有效的反应。
在这项研究中，我们使用一种新开发的催化剂，使空气中的氧气与甲烷而不是水蒸气发生反应，成功地在 650°C 下转化了甲烷。在这种新型催化剂中，主要活性成分钴的纳米颗粒被放置在硅和铝的结晶氧化物上，并带有称为沸石的细孔，微量的铑以单原子水平放置在钴颗粒的表面. 分布式。钴的储量相对丰富，价格低廉，但有容易被氧化的缺点，因此我们试图通过在钴表面附着极少量的贵金属铑来解决这个问题。结果，实现了其中铑保持钴处于活性金属状态并表现出稳定和高活性的催化剂。
未来，基于这种催化剂设计，预计将开发出更有效地利用甲烷的工艺和天然气利用的进展。
