現在の化学工業のほとんどでは，化石資源の燃焼熱を使って物質転換が行われます。一方，化学反応を駆動するエネルギーは熱だけに限られず，電力も有力な候補です。太陽光や風力などの再生可能エネルギーの利活用が進めば，クリーンな電力の大規模供給が見込まれます。このような社会では電力をエネルギー源にした化学工業の勃興が期待されます。
そこで私たちは，電気化学反応による物質転換プロセスの開拓をすすめています。化石資源の燃焼ではかならずCO2が発生してしまいますが，再生可能エネルギー由来の電力はクリーンであり環境に優しい化学プロセスになります。
Recent Study
- ■ エタノールの電解酸化によるアセタール合成（ChemSusChem, 2021）
- 1,1ジエトキシエタン（アセタール）は香料などに用いられる有用物質です。これまでのアセタール合成は，化石資源が必要，2段階プロセス，液体の酸触媒を使う点に課題がありました。本研究ではバイオマス資源であるエタノールから一段階でアセタールを合成するプロセスを開発しました。膜/電極接合体を使って100％エタノール溶液を電解すると高選択的（ファラデー効率
約80％），高速度でアセタールが生成しました。再生可能エネルギー由来の電力でバイオマス資源を付加価値化するプロセスはグリーンな化学合成法です。
- ■ メタノールの電解酸化によるギ酸メチルの合成 (ACS Sustain. Chem. Eng., 2020)
ギ酸メチルはホルムアミド等の原料として有用です。ギ酸メチルはメタノールの気相カルボニル化により製造されていますが，触媒の失活などが課題です。私たちは膜/電極接合体を用いたメタノールの電解酸化によりギ酸メチルを合成可能なプロセスを開発しました。触媒や電解条件などを工夫することで，常温常圧の穏和な反応条件においても高選択的かつ高速度でギ酸メチルが生成します。
