| 研究課題/領域番号 |
17K19001
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
化学工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
増田 隆夫 北海道大学, 工学研究院, 教授 (20165715)
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| 研究分担者 |
吉川 琢也 北海道大学, 工学研究院, 助教 (20713267)
中坂 佑太 北海道大学, 工学研究院, 助教 (30629548)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2018年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2017年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | ZIFｓ / 環状炭化水素 / 吸着 / 拡散速度 / 拡散 / ZIFs / 有機物 / 化学工学 / 反応・分離工学 |
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| 研究成果の概要 |
ZIFsの特異的な吸着特性や吸着速度の制御により新しい分離プロセスの可能性を見出すことに挑戦した．ZIF-8は芳香族化合物および含酸素環状炭化水素を良く吸着する一方，飽和環状炭化水素は吸着が少ないことを明らかにした．ZIF-8粒子径の微小化によりZIF-8への1,4-ジオキサン吸着の吸着平衡到達時間が短くなることを確認した．有機溶媒および水中での1,4-ジオキサンの吸着測定を実施した．溶媒種により環状炭化水素の吸着特性が異なることが明らかになった．本研究から得られた知見に基づき，ZIFsの有機相，水相の相間移動により環状炭化水素を連続的に吸着除去できるプロセスの可能性を見出すことができた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
不飽和度，ヘテロ原子数の異なる環状炭化水素の吸着剤としてのZIFsの活用に関する研究例は少ない．本研究では環状炭化水素の不飽和度，ヘテロ原子数により選択的な分離の可能性を示すとともに，溶媒種により吸着特性が変化することを明らかにした．本研究で検討している分離プロセスが実用化できればエネルギー消費の少ない温和な条件で定常的に選択的な分離操作が可能となると期待される．
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