2013 Fiscal Year Research-status Report
塩濃度やpHに依らず優れた低ファウリング性を発現する膜の開発
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25420812
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kogakuin University |
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Principal Investigator |
赤松 憲樹 工学院大学, 工学部, 准教授 (50451795)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ファウリング / 膜 / 水処理 / 改質 / DSC |
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| Research Abstract |
今年度は当初の計画通り、ノニオン系のMEAポリマー、zwitterionic系のCMBポリマー、MPCポリマーの3種類の量子化学計算を行い、電子状態を明らかにした。これ以外にも、上記ポリマー構造を基本骨格とし、これに各種官能基を導入したいろいろなポリマーのモノマー構造を仮定し量子化学計算を行い、電子状態を評価した。これらのデータを系統的に解析することで低ファウリング性を示すポリマー特有の電子状態を見出すことを期待したが、現時点ではこの点を明らかにするまでには至っていない。引き続き検討を進める。
また、低温DSC試験を行いポリマーの水和構造を評価する実験を行った。従来はポリマーの含水溶媒として純水を用いて低温DSC測定を行ったが、数種類の塩を様々な濃度で添加した塩水溶液をポリマーの含水溶媒として用いることで、塩がポリマー表面の水和構造に与える影響をDSCにより評価した。得られた結果より、これらのポリマーで膜を改質した場合には、塩の種類や濃度の影響を受けずに、低ファウリング性を発現する可能性が示唆された。
さらにpHがポリマー表面の水和構造に与える影響の評価に着手した。含水溶媒のpHを変化させて低温DSC測定を行う場合には、ポリマーのみならずサンプル容器そのものも影響を受けることが明らかとなったため、この点を解決するために測定条件のチューニングを行った。この点に少し時間を要したが、最適な測定条件を見出すことができたため、平成26年度は引き続きpHの影響評価を行う。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
交付申請書に記載の研究計画の通り、研究を推進できている。ただしpHを変化させたときのポリマー水和状態の測定については、一部必要な検討が未着手となっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、交付申請書に記載の研究計画の通り、研究を推進する。平成25年度に未着手であった実験については、技術的な障害はないため、平成26年度に問題なく進めることができる。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
前述のように、一部未着手の実験があるため、これに使用予定であった計上分が次年度使用額として生じた。
この実験については技術的障害はなく、すぐに実験に着手できる状態にあるため、平成26年度に計画通り使用する。
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