• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

マイクロチャンネルマテリアルズの開発と有機物分離への応用

研究課題

研究課題/領域番号 09650847
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 反応・分離工学
研究機関九州大学

研究代表者

草壁 克己  九州大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30153274)

研究分担者 礒田 隆聡 (磯田 隆聡)  九州大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70284544)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
1998年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1997年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワード無機膜 / シリカ膜 / ゾルゲル / ミクロ孔 / 細孔制御 / テンプレート / 多孔質 / アルコキシド / アルコチシド / 多孔質材料 / シリカ / 気体分離
研究概要

ゾルゲル法では有機化合物をテンプレートとしてシリカゾルに混合した場合、焼成中の有機化合物の分解によってミクロ孔が形成される。しかしながら、テンプレートのサイズと細孔径との関係については明らかでない。そこで、本研究ではテトラエトキシシラン(TEOS)とアルキルトリエトキシシラン(ATES)を用いたゾルゲル法によりシリカ膜を作製した。テンプレートの効果を明らかにするためにオクチル-(C8TES)、ドデシル-(C12TES)、およびオクタデシルトリエトキシシラン(C18TES)を使用した。シリカの細孔構造は窒素及びアルゴンの吸着法により評価した。γ-アルナミ被覆α-アルミナ支持管上にシリカゾルをディップし乾燥させた乾燥ゲル膜と、これを200℃および600℃で焼成した膜を用い透過速度を測定した。C8TES、C12TESおよびC18TESを含むゾルを用いて作製したシリカ膜の細孔構造について検討した結果、C8TESおよびC12TESを用いた場合には、最適条件を選ぶことによってメソ孔のない状態でミクロ孔構造を発達させることができた。同様の条件で多孔質γ-アルミナ被覆α-アルミナ管上に欠陥のないシリカ膜を作製できた。メソ孔は主にゲル化の段階で形成され、ミクロ孔は焼成の段階で、テンプレートの役割を果たすアルキル基が分解されると共に形成された。こうして形成されたミクロ孔のサイズはアルキル基の最小サイズに依存した。今後、分子径の大きな有機化合物分離に応用するためには、膜原料として親水性で、かさばった構造の官能基で置換されたシランのアルコキシドを使用することが有効であることがわかった。

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (11件)

  • [文献書誌] B. K. Sea et al.,: "Pore Size Control and Gas Perueation Kinetics of Silica menbrones by Pyrolysis of Phenyl-Substituted Ethoxysilane with Cross-Flow through a Porous Support Wall" Journal of Membrane Science. 130.1. 41-52 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Kusakabe et al.,: "Separation of Benzene/Cyclohexane Mixture Using Polyurethane-Silica Hybrid Membranes" Journal of Membrane Science. 149.1. 29-37 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kusakabe et al.,: "Porestructure of Silica Membranes Formed by a Sol-Gel Technique Using Tetraethoxysilane and Alkyltriethoxysilane" Separation and Purification Technology. 印刷中.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kusakabe, S.Yoneshige and S.Morooka: "Separation of Benzene/Cyclohexane Mixture Using Polyurethane-Silica Hybrid Membranes" Journal of Membrane Science. 149 (1). 29-37 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kusakabe, S.Sakamoto, T.Saie and S.Morooka: "Porestructure of Silica Membranes Formed by a Sol-gel Technique Using Tetraethoxysilane and Alkyltriethoxysilane" Separation and purification Technology. (in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] B.-K.Sea, K.Kusakabe and S.Morooka: "Pore Size Control and Gas Permeation Kinetics of Silica membranes by Pyrolysis of Phenyl-Substituted Ethoxysilane with Cross-flow through a porous Support Wall" Journal of Membrane Science. 130 (1). 41-52 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 諸岡成治,草壁克己: "無機幕による高温気体分離技術" エネルギー・資源. 19・5. 52-55 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kusakabe et al.,: "Separation of Benzene/Cyclohexane Mixtures Using Polyurethane-Silica Hybrid Membranes" Journal of Membrane Science. 149・1. 29-37 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] K.Kusakabe et al.,: "Pore Structure of Silica Membranes formed by a Sol-Gel Technique Using Tetroethoxysilone and alkyltriethoxysilane" Separation and Purification Technology. 印刷中.

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] B.-K.Sea et al.,: "Pore Size Control and Gas permeation kinetics of Silica Membranes by Pyrolysis of Phenyl-Substituted Ethoxysilone with Cross-Flow through a Porous Support Wall" Journal of Membrane Science. 130・1. 41-52 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 草壁克己・諸岡成治: "ミクロポアを有する無機膜の分離" 分離技術. 27・3. 178-182 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

URL: 

公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi