横滨橡胶有限公司通过与米乐m6官方网站 (AIST) 和先进材料快速开发技术研究协会 (ADMAT) 的联合研究，利用信息学开发了一种具有世界最高生产率的催化剂系统，用于从生物乙醇生产丁二烯。我们还利用生产的丁二烯成功合成了丁二烯橡胶。丁二烯是合成橡胶的来源，是轮胎的主要原材料之一，目前在工业上作为炼油的副产品生产，但生物质（生物资源）生产技术的建立有望减少对石油的依赖并促进可持续的原材料采购。
这项开发是作为国家研究开发法人新能源产业技术综合开发机构（NEDO）的合同项目，在“超先进材料超高速开发基础技术项目（Super-Super PJ）”下进行的。通过积极利用计算科学和人工智能（AI），Super Super Project旨在将开发周期缩短至依赖经验和直觉的传统材料开发的1/20。
这次，我们正在超级超级计划推动的“计算科学技术”、“加工技术”和“先进测量技术”三位一体的基础上进行开发。首先，在“计算科学与技术”中，我们利用人工智能的量子化学计算进行了初步筛选，以寻找可以从生物乙醇中生产更多丁二烯的金属氧化物催化剂。从生物乙醇生产丁二烯需要多步反应，但通过将该过程分为五个步骤并仔细计算每个步骤的反应，他们发现金属氧化物的特定组合是最佳的。接下来，为了寻找它们的最佳混合状态和反应条件，我们在“工艺技术”和“先进测量技术”中进行了多种条件下的快速催化剂评估和高通量实验，以快速测量每种活性成分的反应性。催化剂载体※1的最佳解决方案。在极短的时间内发现了具有世界最高生产率的高活性催化剂体系，也成功地证明了信息学在催化剂开发中的有用性。未来，它将基于计算科学，使用更先进的AI技术催化剂信息学*2奠定基础之外，我们的目标是通过将多个样品的高速同时评估和高速测量技术联系起来的高通量实验，在2030年将生物质衍生的合成橡胶商业化。
横滨橡胶正在努力实现联合国 2015 年通过的可持续发展目标 (SDG)，作为这一努力的一部分，我们正在推动可持续原材料采购的技术开发。除此之外，我们还于2015年成功开发了从纤维素生产丁二烯的技术，并于2018年成功开发了从糖生产异戊二烯和丁二烯的技术，用于利用生物质生产合成橡胶原料。此外，我们正在与泰国的大学进行持续的联合研究，泰国是天然橡胶的主要生产国，天然橡胶是轮胎和合成橡胶的主要原材料。
超级超级工程推动的“计算科学与技术”、“工艺技术”、“先进测量技术”的发展周期
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使用新开发技术生产的丁二烯合成的丁二烯橡胶
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※1
- 承载细催化剂颗粒的多孔材料。用于在大范围内分布催化剂[返回来源]
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※2
- AIST提出的催化化学与信息科学相结合的跨学科领域[返回来源]