　今回開発した製錬技術では、海水から得られる水酸化マグネシウムを原料とし、還元剤にフェロシリコンを使用して、高周波誘導加熱による熱還元で金属マグネシウムを製錬する。高周波誘導加熱は高周波の電磁波を用いて加熱する技術で、再生可能エネルギーや余剰エネルギーを使用することにより、製錬に伴うCO₂の排出量を削減できる。

マグネシウム製錬装置の概略図［クリックで拡大］出所：東北大学

　軽量で強度に優れるマグネシウムは、構造材、アルミ合金の添加剤、鉄鋼生産における脱硫剤、チタン生産における還元剤など多用途に使用されている。また、エネルギー密度、保存性、輸送性などに優れ、エネルギーキャリアとしての活用も注目されている。

　しかし、需要のほぼ全量を輸入に頼っていることから、カントリーリスクを低減し、安定的な供給を確保できる国内生産の拡大が望まれていた。

　両者は、今回開発した精錬技術を「グリーン・ピジョン法」とし、今後、同技術による製錬装置の実用化に向けて開発を進めていく。

⇒その他の「研究開発の最前線」の記事はこちら

光照射によって金属有機構造体に超高速構造変化が生じることを発見
東北大学は、室温下での光照射によって、金属有機構造体に結晶構造変化を伴う新しい電子状態が生じることを発見した。光誘起強誘電性などの新しい超高速光応答性物質の開発が期待される。
金属中の水素原子の流れを可視化し、動画撮影できる新手法を開発
東北大学は、金属中の水素原子を観察する新しい手法を開発した。汎用的な光学顕微鏡と、水素原子と反応して色が変わる高分子を用いることで、金属中の水素原子の流れを低コストで容易に動画撮影できる。
柔らかくて強い、生体骨に近い特性の金属材料を開発
東北大学は、生体骨に匹敵する柔らかさと高い耐摩擦性を両立させた、新規コバルトクロム系生体用金属材料を共同開発した。人工関節やボーンプレート、ステントなどへの応用が期待できる。
金属アレルギーの懸念が少ない脊椎内固定器具の製造販売承認を取得
東北大学は、金属アレルギーの主原因となるニッケルを極限まで減らした「いわて発高付加価値コバルト合金：COBARION」を用いた脊椎内固定器具の製造販売承認を取得した。COBARIONを用いた脊椎内固定器具での承認は国内初となる。
曲げた後に元に戻せる金属材料「アモルファス合金」、へレウスが国内で事業化
へレウスが2022年から国内での本格的な展開を始めたアモルファス合金事業について説明。ジルコニウムなどを主成分とするアモルファス合金は、高い曲げ強度とひずみ性能を同時に実現するなど従来の金属材料にない特性を持つ他、同社がアモルファス合金向けで初めて実用化した3Dプリンティング技術によって軽量化なども可能になるという。
純度99.9996％の超高純度鉄が哺乳類細胞を接着、増殖させることを解明
東北大学は、99.9996％純度の超高純度鉄が、表面処理を施すことなく、哺乳類細胞を接着、増殖させる基質となることを明らかにした。超高純度鉄上で細胞分化も誘導可能だ。