• 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

金属有機構造体UiO-66への官能基導入による新規分離膜の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18K04810
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分27010:移動現象および単位操作関連
研究機関岐阜大学

研究代表者

宮本 学  岐阜大学, 工学部, 准教授 (60538180)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワードMOF / UiO-66 / 膜分離 / 吸着 / CO2 / Metal Organic Framework / CO2分離 / Metal organic frameworks
研究成果の概要

Zr系MOFであるUiO-66の分離膜への応用において、官能基導入による膜性能の向上目的とした。アミノ基を導入したUiO-66-NH2膜およびカルボキシル基を導入したUiO-66-(COOH)2膜の合成を試み、いずれも大きな欠陥のない膜を得ることに成功した。特に、UiO-66-NH2膜は比較的高いCO2選択性を示すとともに、優れたCO2透過性能を示した。さらに、本膜は水蒸気共存下においても乾燥条件と遜色ない性能示したことから、CO2分離膜として有望である。UiO-66にシランカップリング処理を施したところ、吸着性能が大きく変化した。本手法は簡便であり、吸着特性制御法として期待できる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究において開発したUiO-66膜は、CO2分離の実条件において重要な特性を有しており、温室効果ガス削減の鍵となるCO2分離膜開発に繋がる成果を得た。また、既存表面処理技術による吸着性能制御は簡便かつ多様性を有しており、UiO-66の各種吸着プロセス開発に貢献できる。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [学会発表] Zr系MOFを用いた膜合成とその膜分離性能2021

    • 著者名/発表者名
      宮本学
    • 学会等名
      膜工学春季講演会・膜工学サロン
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Synthesis of UiO-66-NH2 membrane and its CO2 separation performance2021

    • 著者名/発表者名
      宮本学
    • 学会等名
      化学工学会第86年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] UiO-66の表面電荷改質による吸着特性の制御2020

    • 著者名/発表者名
      勝山滉平、馬渕香奈、宮本学、近江靖則、上宮成之
    • 学会等名
      化学工学会第85年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis of UiO-66-(COOH)2 membrane and evaluation of its gas permeation property2019

    • 著者名/発表者名
      宮川絢太郎、宮本学、近江靖則、上宮成之
    • 学会等名
      18th Asia Pacific Confederation of Chemical Engineering Congress (APCChE2019)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高透過性能を有するUiO-66-NH2膜のCO2/CH4分離性能評価2018

    • 著者名/発表者名
      古川祥太、宮本学、近江靖則、上宮成之
    • 学会等名
      化学工学会第50回秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] カルボキシル基を付与したUiO-66膜の合成方法の検討2018

    • 著者名/発表者名
      宮川絢太郎、五島龍賢、宮本学、近江靖則、上宮成之
    • 学会等名
      日本膜学会第40年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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