Development of innovative CO2 capture nanomembranes by molecular designing the membrane surface

• Project/Area Number: 20H02781
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 34030:Green sustainable chemistry and environmental chemistry-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 藤川 茂紀 九州大学, カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所, 教授 (60333332)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥16,770,000 (Direct Cost: ¥12,900,000、Indirect Cost: ¥3,870,000); Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2021: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2020: ¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000)
• Keywords: CO2分離 / 分離膜 / ナノ薄膜 / 分離膜表面 / 自立性ナノ膜 / ナノ膜 / ガス分離 / CO2回収

Outline of Research at the Start

地球温暖化抑制技術の一つとして、膜分離によるCO2回収が有望視されている。しかしながら既存のCO2分離膜は透過性能が低い。従って分離膜のCO2透過性向上が喫緊の課題となっており、分離膜の薄膜化はその有効な手段の一つである。本研究では、高いCO2透過性を有する自立ナノ膜（膜厚：100nm以下）の表面にCO2親和性を持つ分子層を導入し、高い透過性と選択性を持つCO2分離膜の創製を目的とする。本研究により、ナノ分離膜の選択・透過性が分離表面で決定されることが実証されれば、CO2分離膜の透過性能向上というだけでなく、分離膜一般に関して展開可能であり、大きな波及効果が期待される。