彦根藩二当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救った
と伝えられる招き猫と井伊軍団のシンボルとも言える赤備え（戦国時
代の井伊軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと
）と兜（かぶと）を合体させて生まれたキャラクタ－。
【季語と短歌：3月13日】
鳥斌 廃プラ帰り カワラヒワ 
高山 宇（赤鬼）
世界初！広島大学が開発した革新的『水素』製造法とは？
図1. 遊星型ボールミルを用いたメカノケミカル反応による水素生成の
模式図。右は水の相図（状態図）である。点線で囲った領域は，超臨
界状態の水、超臨界水を示す。
【掲載誌】
題目：Room-temperature thermochemical water splitting: efficient
mechanocatalytic hydrogen production
掲載誌： Journal of Materials Chemistry A, 2024, 12, 30906-30918
(IF=10.7)、DOI: https://doi.org/10.1039/d4ta04650a
✅水素の高効率製造法を開発、室温・小型装置で可能
【要点】
⓵これまで高温（600～2000℃）、広大な敷地（数100メートル四方）
を必要としてきた水素製造法が、室温付近（30-38℃）、小型装置（
50cm 程）でも可能に。
⓶本製造法は、次の三つの発見に基づく、世界初の手法である。
１）メカノケミカル法により室温付近での熱化学サイクルが実現。
２）反応容器内で、高温・高圧のホットスポットが生成し、
そこで熱化学サイクルによる水素生成反応が繰り返し起きた。
３）超臨界水が瞬間的・局所的かつ連続して生成し、水素製造を300
倍加速。 その結果、高温・巨大施設での製法が、室温・実験室でも可
能になった。
⓷本製造法は海水からも高効率に水素を製造できる。そしてCO2を排
出しない。また、オンサイト（必要な場所）、オンデマンド（必要な
時）での水素製造に繋がる。
図2. 6種類の金属と水とメカノケミカル反応による水素生成の図。容
器内の(a)温度の時間変化、(b)圧力の時間変化、(c)生成した水素量の
時間変化、(d)水素生成の収率、(e)長時間反応での水素生成収率の時
間変化、(f)蒸留水と海水による水素生成の比較、(g)熱化学サイクル
による水素生成の反応モデルの模式図。
図3. ボールミル容器内でのボール衝突時における(a)局所圧力と(b)局
所温度の回転数依存性。(c)水の相図。点線で囲まれた領域は超臨界水。
(d)水素生成速度の回転数依存性
用語解説
🎈メカノケミカル法：物質に粉砕などの機械的エネルギーを加えるこ
とで、その物質の物理化学的性質や化学的性質を変化させる手法を指
す。
🎈熱化学サイクル：水と金属は高温になると反応する。この時、金属
は酸化されて金属酸化物に、水は還元されて水素になる。金属が金属
酸化物に化学変化すると反応は止まり、水素生成は停止する。一方、
金属酸化物を高温や化学反応で金属として再生し(還元反応)、その金属
が再び水と反応し水素を生成する、その反応サイクルを指す。
🎈ホットスポット：粉砕ボールの衝突時における瞬間・局所的な高温・
高圧状態を指す。
🎈超臨界水：水が高温(374℃以上)、高圧(218気圧以上)にあるときの
状態を指す。具体的には、物質を臨界温度・臨界圧力以上にすると、
気体と液体の区別がつかなくなる。この状態の物質を超臨界流体と呼
び、水の場合は超臨界水となる。超臨界流体は高校・化学の教科書に
も記載されている。超臨界CO2は、カフェインレスコーヒーの製造、
洗浄・乾燥・ドライクリーニングなどに利用されている。
🎈ボールミル：硬質容器に硬質ボールと試料を入れて、高速で粉砕す
る装置を指す。本研究で用いた遊星型ボールミルとは、図1のように自
転と回転を同時に行い、粉砕エネルギーを高めたものである。
🎈メカノ触媒：反応をスムーズに進行させる物質のことを触媒という。
その触媒の機能が、メカノケミカル的(力学的、化学的)な過程で発現
する触媒を指す。最近の化学研究において、ホットな話題である。
🎈助触媒：触媒の機能を上げる促進剤を指す。
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