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PtおよびNiドープグラフェン上におけるCO₂水素化の触媒機構：DFT比較研究

Catalytic hydrogenation of COover Pt- and Ni-doped graphene: A comparative DFT study.

要約

CO₂の温室効果ガス問題に対処するため、PtおよびNiをドープしたグラフェン表面上でのH₂によるCO₂水素化反応をM06-2X汎関数を用いたDFT計算で解析した。二分子機構ではCO₂とH₂の共吸着後にOCOH中間体が形成され、最終的にギ酸が生成される。三分子機構ではH₂が2つの吸着CO₂分子により直接活性化される。OCOH中間体形成の活性化エネルギーはPtドープで20.8、Niドープで47.9 kcal/molであり、Ptドープ表面がより高い触媒活性を示すことが明らかになった。

メカニズム

PtドープグラフェンはNiドープと比較してCO₂水素化における活性化エネルギーが低く（20.8 vs 47.9 kcal/mol）、OCOH中間体を経由してギ酸を生成する触媒活性が高い。

書誌情報

著者

Esrafili MD, Sharifi F, Dinparast L

ジャーナル

J Mol Graph Model

発行年

2017

PMID

28858642

DOI

10.1016/j.jmgm.2017.08.016

タグ

投与経路に関する解説

細胞・分子レベルの基礎研究です。ヒトでの応用には吸入経路が最も有望な投与方法とされますが、吸入応用にあたっては爆発リスクを伴うため使用濃度に注意が必要です（LFL 実証値 10%、高濃度機は非推奨）。

安全性注意

詳しくは:

• 吸入時の濃度と LFL/UFL
• 消費者庁事故事例
• 安全性主張の主要論文