Development of a process to fabricate granulated metal-organic framework

Research Project

Project/Area Number	24K08149
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 27020:Chemical reaction and process system engineering-related
Research Institution	Hiroshima University
Principal Investigator	久保優広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (00633752)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000) Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2024: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Keywords	Metal-organic frameworks / Fluidized bed / Coating / Airborne powder / Granulated
Outline of Research at the Start	本研究ではMOF成形技術としてMOF合成・顆粒成形を同時に行う新規プロセスを提案する。本プロセスでは、流動化で浮遊したコア粒子にMOF原料溶液を噴霧し、粒子表面での液滴付着と溶媒蒸発に伴う結晶成長の繰返しでMOF顆粒を合成成形する。本研究では、MOFの顆粒合成装置の制作、コア粒子の流動化条件や温度・液組成・流量等の操作条件の得られるMOF顆粒の物性・性状への影響の解明、MOF顆粒とMOF粉末のN2-CO2ガス分離性能の比較・検証を行う。最終的には各種操作条件とMOF顆粒の物理化学的特性、ガス分離特性との間の関係を定量的に評価し、実用プロセスとして発展させるための道筋を提示する。