　イオン液体あるいは深共晶溶媒を用いた溶媒抽出法のプロセスに関して、浸出工程では粉砕／焙焼し粉末化した自動車の排ガス触媒またはリチウムイオン電池にイオン液体あるいは深共晶溶媒を振りかける。これにより、自動車排ガス触媒の場合はパラジウム、プラチナ、ロジウムだけを、リチウムイオン電池の場合はリチウム、コバルト、ニッケルだけを溶かせる。つまり、イオン液体／深共晶溶媒を活用することで対象のレアメタルだけを溶かし出せ従来の溶媒抽出法で必要だった抽出工程を省略できる。さらに、これらのプロセスは現行の溶媒抽出法で使用している装置や仕組みを変えずに導入可能だ。

　対象の金属だけに反応する深共晶溶媒を開発するにはこの溶媒を構成する水素結合受容体（アクセプター）と水素結合供与体（ドナー）の割合を調整する必要がある。つまり、使用する対象物に合わせて水素結合アクセプターと水素結合ドナーの割合を変えなければならない。

深共晶溶媒の特徴［クリックで拡大］出所：九州大学

　以前はこういった割合を算出する際には多くの実験を行っていたが、現在はAI（人工知能）とデータサイエンスを用いて割合のめどを予測した上で算出している。この手法により、水素結合ドナーのベンゾイルトリフルオロアセトンと水素結合アクセプターのトリオクチルホスフィンを2：1の割合で混合した深共晶溶媒を開発し、この溶媒でリチウムイオン電池からリチウム、コバルト、ニッケルだけを効率的に溶かし出した実績がある。

　環境配慮に関して、イオン液体や深共晶溶媒、これらを用いた溶媒抽出法により、廃棄物からレアメタルの再利用を実現し、資源の有効活用が可能となる。レアメタルのリサイクルにより、新たに採掘するレアメタルの量が減少する他、鉱山や採掘作業に関連する環境汚染や生態系への影響を減らせる。

　加えて、温室効果ガス（GHG）の削減にも貢献する。レアメタルの採掘は化石燃料で創出した多くのエネルギーを使うため、今回の溶媒抽出法により新たなレアメタルを採掘する機会が減少すると、GHGの排出量が減らせる。

MONOist　排ガス触媒を対象に製造した深共晶溶媒の成果について教えてください。

後藤氏　われわれの研究グループでは排ガス触媒を対象に製造した深共晶溶媒を用いた溶媒抽出法で、8万6000kmを走行したトヨタ自動車の「Vitz」の排ガス触媒からプラチナ、パラジウム、ロジウムといったレアメタルをマグネシウムや鉄などと分離して回収することに成功している。