共有結合分子骨格系を用いた新世代CO2吸収材の創出とミクロ-マクロ熱学術の構築

2023 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 23H00165
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 19:Fluid engineering, thermal engineering, and related fields
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 村上 陽一 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (80526442)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 植草 秀裕 東京工業大学, 理学院, 准教授 (60242260) ; 道信 剛志 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (80421410)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2028-03-31

Summary of the Research Project

本研究では、世界的に喫緊の課題であるCO2削減に向け、無担体・無溶媒の低熱容量かつ高い安定性と環境親和性をもつアミンの骨格を持つ共有結合性有機骨格（COF）の新規CO2固体吸収材を開発するとともに、分子熱工学分野の立場から分子骨格系によるCO2吸収に関する「ミクロ・量子化学」と「マクロ・システム」とをつなぐ一貫した学術創成を、異分野の研究分担者・協力者との協働を通じて行う。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

（１）CO2吸着の熱力学諸量や吸脱着特性に影響を与える原料分子のミクロ因子が特定できること、（２）熱流体システムでのCOF骨格構造・孔サイズ・吸脱着熱力学諸量の投入エネルギー量や吸脱着速度の関係が明らかになること、（３）燃焼ガスからCO2分離の際のCOF構造の最適化とその設計が確立することに学術的意義がある。また、革新的なCO2固体吸収材の創成に加え、融合熱学術の創成という点において、科学技術あるいは社会などへの波及効果が期待される。