応用化学科・専攻

理工学部応用化学科 助教 黒木 菜保子・教授 森 寛敏らの論文が The Journal of Physical Chemistry B 誌の表紙を飾ると共に most downloaded article に選定:電子状態インフォマティクスと合成・精密測定連携により過去最高量の CO2 吸収量をもつ物理吸収液を具現化

2023年03月14日

量子化学計算とAIを駆使した狙い撃ち合成と精密測定により過去最高量の吸収量を誇るCO2吸収液を具現化

 中央大学の理論化学研究グループと、日本大学・地球環境産業技術研究機構 RITE・金沢大学の実験グループは、「過去最高の物理吸収量を持つ CO2 吸収液(イオン液体)の理論設計とその迅速具現化」に成功しました。

 

 イオン液体は、正および負の電荷を帯びた分子イオン種の組み合わせからなる常温溶融塩で、理論上 1018 種以上存在します。そのあまりの数の多さのため、従来の実験主導型研究でイオン液体の機能を最適化することは、時間・資金の両観点から不可能です。今回、電子状態インフォマティクスを基盤とした「イオン構造自動探索」と「実験科学的知見」「精密測定技術」の連携により、過去十数年に亘り更新されることがなかった CO2 物理吸収量のレコードを、実質1年の研究で更新しました。同技術の応用により、混合排ガスから CO2 を効率的に選択分離できる機能の最適化も拓かれました。今後、合成の容易さなども考慮に入れた分子設計機能を電子状態インフォマティクスに付与することで、脱炭素社会の基盤構築に寄与することが期待されます。

 

 当該成果に関わる論文は、2023年2月24日に The Journal of Physical Chemistry B 誌に採択され、同誌の表紙を飾りました。また当該論文は、1ヶ月(3/14まで)の期間に同雑誌中で最も多くダウンロードされた論文にも選定されています。本成果は、2023年3月に開催予定の日本化学会春季年会およびアメリカ化学会でも発表される予定です。

<タイトル>

Machine Learning Boosted Design of Ionic Liquids for CO2 Absorption and Experimental Verification

<著  者>

黒木 菜保子(中央大学),鈴木 祐輝(日本大学),児玉 大輔(日本大学),Chowdhury Firoz(RITE; 地球環境産業技術研究機構),山田 秀尚(金沢大学),森 寛敏(中央大学)

<発表雑誌>

The Journal of Physical Chemistry B, (2023), 127, 9, 2 022-2027.
(オープンアクセス;どなたでも無料で閲覧頂けます)
selected as Cover, Most Downloaded Article 2023/Mar.

 

理論化学研究室(森 寛敏 教授グループ)
プレスリリース
日本経済新聞・科学新聞に取り上げられました