排気管のスポンジ

最近の車には触媒コンバーターが標準装備されていますが、170~200℃で作動するまでに1~2分かかります。この暖機段階では、車両から大気中に放出される有害な炭化水素の最大 80 パーセントが発生します。東京大学の大久保達也氏率いる科学者らは、この期間中、特殊な結晶が排気ガスを濾過できると説明した。

炭化水素スポンジは、いわゆるゼオライトであり、シリコン、アルミニウム、酸素からなる結晶です。 「SSZ-33」と呼ばれる物質は、原子レベルで見るとスイスチーズに似ています。ゼオライトの原子はリング状に結合し、三次元ネットワークを形成します。このネットワークは小さな細孔と溝で満たされており、スポンジが水を蓄えるのと同じように、大量のガスを捕捉できます。

研究者らはしばらくの間、ゼオライトを炭化水素トラップとして使用することに取り組んできた。しかし、以前の材料のネットワークは湿気と温度に非常に敏感でした。 SSZ-33 は、その前駆体材料よりも多くの炭化水素を貯蔵するだけでなく、より高い温度にも耐えることができます。

大久保らによるオリジナルの論文は、雑誌「 Journal of Physical Chemistry B 」(vol. 108、p. 13059)に掲載されています。