Synthesis of organosilica membranes with various functional group and their application to organic solvent separation

• Project/Area Number: 24K08144
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 27010:Transport phenomena and unit operations-related
• Research Institution: Kansai University
• Principal Investigator: 荒木 貞夫 関西大学, 環境都市工学部, 准教授 (00599152)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山本 秀樹 関西大学, 環境都市工学部, 教授 (30174808) ; 廣田 雄一朗 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60632437) ; 池田 歩 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究員 (60828317)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: オルガノシリカ / 有機溶媒逆浸透 / シリコンアルコキシド / 溶解度パラメータ

Outline of Research at the Start

持続可能な社会実現に向け、より省エネルギーかつ高効率な分離が望まれる。膜分離法は、省エネルギー化のみならず装置の小型化も可能である。我々はこれまで、有機溶媒に対して高い耐久性が期待できる疎水性を示すオルガノシリカ膜を開発してきた。有機溶媒同士の分離においては、その物理・化学的特性が近いものを分離するため、分離膜の物理・化学的特性のさらなる精密制御が必要となる。そこで、本申請では、様々な有機官能基を導入したオルガノシリカ膜を調製し、より緻密な表面物性制御を試みる。その上で膜と有機溶媒の親和性を数値化し、透過係数の予測と向上のための工学的知見を得ることを目的とする。