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京都大学は貴金属と呼ばれる8種の元素、金、銀、白金、パラジウム、ロジウム、イリジウム、ルテニウム、オスミウムを原子レベルで均一に混ぜ合わせたナノ合金の開発に成功したと発表しました。
この金属は水素発生反応電極触媒として従来のプラチナ触媒に比べて10倍以上の活性を示しているそうです。
京都大学が開発した夢の新合金に対する海外の反応です。


引用元:reddit.com

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●投稿主
京都大学の科学者は8種の貴金属を1つにした夢の金属を作り上げた。
この8種金属合金で水素燃料電池の触媒活性が10倍に増加した。

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ミストボーンの世界に一歩近づいたな。
※アメリカのファンタジー小説『ミストボーン』シリーズには合金術という能力が登場する:wikipedia

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アンオブタニウムができたのか!
※フィクションや思考実験で使われる架空の素材:wikipedia

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この8元素合金でまた一歩ロボアニメの世界に近づいた。

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これでようやく賢者の石を精製できるようになったな!

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水素はエネルギー貯蔵の形態の1つであってそれ自身が燃料となるわけじゃない。
とはいえ加水分解反応が今以上に効率的になるなら水素精製工場で作った水素を現場まで輸送するんじゃなくてその場で作ることができるようになるかもしれない。
これなら水素が使いやすくなるしガソリンにとって代われるかも。
水素燃焼は既存のエンジンに少し変更を加えるだけで自動車用に使えるしね。
このレポートで述べている研究が正確だと証明できればこれから20年以内にガソリンから解放されるようになるかもしれない。
これは凄いことだぞ。

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この合金はガンダニウムという名前になる可能性もあるな。

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これで刀を作るのが楽しみだな。

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非貴金属で同じことができるようになってコストが大幅に下げられると更に良いな。

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日本はずっと前から水素燃料の研究を続けていたもんな。

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これはもう錬金術だろ。

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これはもう錬金術的な技だな。
冶金学の知識はほとんど持ってないけど誰がこのアイディアを思いついたんだろう。
これは自分の想像を超えるほどの難易度なんじゃないかと思う。

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遂にアダマンチウムができたのか?

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これは滅茶苦茶興味深いな。

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何も知らないから、なんでレアメタルはダイヤみたいに人工的に作れないのか教えてくれないか。

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↑金は人工的に作れるけど核反応が必要になるから金そのものよりも製造コストが高くなるらしい。
しかも作っても数日しか持たないとか。

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これで副産物は無害な酸素だけという家庭用燃料電池が作れるんだろうか?
(それをずっと待っている)
塩素や過酸化水素といった副産物は固定化できるような。
これは大量生産のめどもあるとのことだけど、太陽光発電じゃなくて燃料電池が主流になってほしい。
太陽光発電も良いんだけどこれ以上の効率化は望めないような気がしてる。
家庭用燃料電池なら可能なのでは?

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子供のころにマクドナルドのソーダサーバーのソーダを全部混ぜ合わせたのと同じアプローチだな。

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これで指輪を作ろう。
全てを支配する指輪になるぞ。

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宇宙船にも使えるかな。

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この金属を使ったアクセサリーを売る深夜のテレビショッピングが楽しみだ。
きっと運がよくなったり夢がかなうのを謳い文句にするぞ。

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まるでSF小説に出てくる文言だ。
こういうの好きだ!

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どの企業に投資したらいいんだ?

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↑京都大学って株式会社だっけ?

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これが世界初のわけがない。
全てのスーパーマテリアルを結合させて1つのメガマテリアルを作り上げるなんてまるでアニメのプロットじゃないか。

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これはまるで『ゼルダの伝説』のロジックだな。

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これを実現した人たちは公式に錬金術師の資格を与えるべきだな。
こういうことをする者を科学者と呼ぶのは退屈すぎる。
自分は科学者だけどこんなにクールなことはしてないぞ。

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なんで今までやってこなかったんだろう。
滅茶苦茶熱して高速で混ぜるだけじゃ駄目か?

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↑水と油みたいに混ざり合わない金属の組み合わせもあるんだ。
原子レベルで混ぜ合わせるのは難易度が上がる。

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ブランドン・サンダースン(※『ミストボーン』シリーズの作者)が既にこのことを書いていたぞ。

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ぱっと見の印象はゲーム『ポータル2』でケイブ・ジョンソンがやってたことに似てるな。
”とりあえずすべての貴金属を混ぜ合わせてどうなるか見てみよう”

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これは夢の合金と呼ばれているのに俺が子供の頃にジュースサーバーの飲み物を全部混ぜても夢の飲み物とは言われなかったぞ。

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錬金術の時代に戻ってうれしいよ。

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希少な物が有益な物に変わるのってなんかテレビゲームのロジックみたいだな。

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これを大量生産できると仮定して、どのくらいの寿命になるんだろうか。
素人目だと反応能力と寿命はトレードオフの関係にあるように見えるんだけど。
理想的にはすぐに使える素材から高効率の物を作って、それを利用している間に長寿命で高反応の物を開発することだと思う。

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友達が以前ガスと石油の企業で働いていてヘルパーを頼まれた時にメンテナンスの仕事をしていた閉鎖中の製油所を案内してもらった。
ガソリンなどの精製物を作るときの再水素化の手順を紹介してもらったよ。
とある男性はまるで絹のような滑らかな布のロールを持ってた。
触ってもいいと言われて触ってみたら本物の絹のような手触りだったけどそれは白金で出来ていて1平方フィート(※約30cm四方)で1000ドル(※約12万円)はする代物だと言ってた。

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これはかなりの大発見みたいだ。
企業も追いかけていくだろうな。
素晴らしい発見だ!

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イリジウムとオスミウムという貴金属が使われてるな。
化学者ではないけどこの2つは特に貴重で商業利用できるくらい集めるのが難しいんじゃなかったっけ?
例えば2010年から2019年にかけてアメリカのオスミウムの年間平均輸入量はわずか150kg程度だったはず。
これは商業利用のハードルになりえるんじゃないだろうか。
それとも人工的に合成する方法を発見したんだろうか。

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↑その2つは確かに希少だ。
それにプラチナだって十分すぎるほど高価だ。
でもこれで作った触媒が再利用可能だったら可能性はあるかもしれない。
この金属を大量に使う場合はニッチな用途に限定されるかもしれないけど。

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↑物理的にどう作用しているのか突き止められたらもっと安価で一般的な材料に置き換えられるようになるかな。

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むしろ利用価値が少ないから輸入量が少ないということなんだと思うぞ。
オスミウムの単位当たりの価格は金の1/5だし。
使用量が少なければ精製する量も少なくなるだろう。
需要があれば精製量も増えていくと思う。

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この論文の要約にクールなことが書いてある。
ある原子は他の原子のように振る舞うようになるらしい。
なので安価な原子を希少な原子のように振る舞わせることができるかもしれない。

参考:
多元素から構成されるナノ合金では、ナノ合金を構成するそれぞれの原子は多種の異元素に囲まれ、その取り得る局所的な原子配置はナノ合金の構成原子数を遙かに上回ります。そのため、貴金属8元素合金を構成する各原子は、単一成分の時とはまったく異なる電子状態を持っていて、元の性質とは大きく異なる個性を有する新しい原子として生まれ変わることを、第一原理計算により明らかにしました。

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これで水素燃料電池車が30万ドル(※約3600万円)も払わずに買えるようになるのか。

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マグニチュード単位みたいに活性能力が上がってるな。

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これは楽しみだ。
でもこれだけの量の貴金属となると滅茶苦茶高価になるだろうしコストが抑えられるという可能性は低そうだ。

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↑最近の燃料セルに使われている白金はかなり量が少ないから価格はそんなに上がってない。
それに触媒というのはその金属を消費するわけではないから再利用も可能だ。
10倍の効率ということはそれだけ使う量も少なく済むわけで、コストが下がることはあり得ると思うぞ。

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今の車に使われている白金の量は1台当たり30g。
この合金を使えばそれが5gで済むかもしれない。
まだまだテストや改善は必要だろうけど。
もちろんこれが実用化されるようになるのにはあと10年はかかるだろうけど既に白金という優秀な触媒素材があるから改善する時間は十分あると思う。

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重要なのはナノメートルの世界だということ。
こういう発見は興味深いね。






水素は次世代のエネルギーとして世界中で研究開発が進められています。
水素を発生させるための触媒がより高効率になれば更に利用しやすくなるかも。
異なる金属同士を原子サイズで組み合わせると本来とは違う特徴を持つという研究結果は他の新素材を生むきっかけにもなりそうです。




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