Special Seminar · Sendai
Operando Studies of CO/CO₂ and N₂ Catalytic Reduction Reactions

反応している、その瞬間の触媒を
CO・CO₂とN₂の還元反応を、オペランド計測から考える。Anders Nilsson教授を仙台に迎えます。
Perspective
CO₂から燃料や化学原料をつくる。窒素からアンモニアを合成する。持続可能な社会を支える触媒を設計するには、反応が進んでいる最中の表面で、何が起きているのかを知る必要があります。
本セミナーでは、硬X線光電子分光によって触媒表面の化学状態や吸着種を捉える研究を紹介します。従来の測定で届きにくかった圧力領域へ踏み込み、反応中の触媒を直接観測することで、触媒開発にどのような手がかりが得られるのかを議論します。
Lecture
CO₂を炭化水素やアルコールへ還元する反応、そしてN₂からアンモニアを合成する反応は、エネルギー・化学産業や肥料生産を支える重要な触媒反応です。一方、反応が進行している最中の触媒表面の化学状態や吸着種については、なお実験的情報が不足しています。
本講演では、ストックホルム大学で開発され、ドイツ・ハンブルクの放射光施設PETRA IIIのP22ビームラインに設置された硬X線光電子分光装置POLARISを紹介します。0.1–1 barのオペランド条件下で、単結晶金属表面上のメタノール合成、Fischer–Tropsch反応、Haber–Bosch反応を調べた研究を取り上げます。X線の入射角を変えて表面・バルク感度を切り替えながら、反応中の触媒に迫ります。

Speaker
Anders Nilsson
ストックホルム大学(スウェーデン)
1989年、ウプサラ大学で物理学の博士号を取得。ノーベル賞受賞者 Kai Siegbahn が築いた研究環境で学び、スタンフォード大学で約15年間、光子科学の教授を務めた後、2014年にスウェーデンへ戻った。
放射光・X線レーザーを用いた分光と散乱を基盤に、水・水溶液の構造とダイナミクス、表面の化学結合と反応、触媒、超高速科学など、分子を起点とする多彩な研究を展開している。
米国物理学会の Earle K. Plyler Prize(2024年)[3]をはじめ、スウェーデン王立科学アカデミーの Lindbomska Award、ウプサラ大学の Royal Oscar Award、Shirley Award、Humboldt Research Award などを受賞。2015年にはデンマーク工科大学から名誉博士号を授与された。
Information
- 日時
- 2026年11月24日(火)11:00–12:00(JST、時間変更予定・調整中)
- 会場
- 仙台・会場調整中
- 開催形式
- 対面開催
- 講演言語
- 英語
- 講演・質疑
- 講演45分+質疑応答
Organizers
- 主催(予定)
東北大学 国際放射光イノベーション・スマート研究センター(SRIS)
山本 達:susumu@tohoku.ac.jp
原田 慈久:harada@issp.u-tokyo.ac.jp