特開2019-218579IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

化学反応装置及びそれを用いた太陽エネルギー利用システム

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】ビピリジン系配位子を有するルテニウム錯体を含む分子性触媒である還元触媒を用いて、高い反応効率においてギ酸(HCOOH)を生成する。
【解決手段】ビピリジン系配位子を有するルテニウム錯体を含む分子性触媒である還元触媒を電解液中で用い、電解液は、pH範囲が6.0以上6.8以下の緩衝液であり、電解液中の二酸化炭素(CO2)の濃度範囲が80%以上100%以下であり、電解液の温度範囲が0℃以上40℃以下の条件下において動作する化学反応装置とする。
【選択図】図1

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

ところで、特許文献1では、ギ酸(HCOOH)の生成に適した化学反応装置の動作条件は何ら開示されていない。また、非特許文献1では、電解液の温度やpH等の動作条件は記載されておらず、電解液中の二酸化炭素(CO2)の濃度とギ酸(HCOOH)の生成ファラデー効率との関係が不明確である。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の1つの態様は、ビピリジン系配位子を有するルテニウム錯体を含む分子性触媒である還元触媒を電解液中で用い、前記電解液は、pH範囲が6.0以上6.8以下の緩衝液であり、前記電解液中の二酸化炭素(CO2)の濃度範囲が80%以上100%以下であり、前記電解液の温度範囲が0℃以上40℃以下の条件下において動作することを特徴とする化学反応装置である。
【発明の効果】
本発明によれば、ビピリジン系配位子を有するルテニウム錯体を含む分子性触媒である還元触媒を用いて、高い反応効率においてギ酸(HCOOH)を生成することができる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明の実施の形態における化学反応装置の構成を示す図である。

【図2】本発明の実施の形態における化学反応装置の構成の別例を示す図である。

【図3】本発明の実施の形態における還元反応用電極の構成を示す断面図である。

【図4】本発明の実施の形態における酸化反応用電極の構成を示す断面図である。

【図5】実施例1における実験方法を説明するための図である。

【図6】実施例1における測定結果を示す図である。

【図7】実施例2における測定結果を示す図である。

【図8】実施例2における測定結果を示す図である。

【図9】実施例2における測定結果を示す図である。

【図10】実施例3における測定結果を示す図である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

10 導電層、12 導電体層、14 導電層、16 酸化触媒層、100 化学反応装置、102 還元反応用電極、104 酸化反応用電極、106 バイアス電源、114 基板、116 基板。  

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