| 研究課題/領域番号 |
18K04814
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分27010:移動現象および単位操作関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
長澤 寛規 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (30633937)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 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: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 大気圧プラズマ / 化学気相蒸着 / 有機無機ハイブリッドシリカ膜 / 分子ふるい膜 / 常温常圧製膜 / 膜分離 / 多孔性シリカ膜 / プラズマCVD |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，大気圧プラズマCVD法で作製したシリカ膜の透過選択性の向上を目指して,様々な製膜条件が膜構造および透過特性に及ぼす影響を明らかにした．シリカ前駆体（hexamethyldisiloxane（HMDSO）およびtetramethyldisiloxane（TMDSO）を用いた）の分子構造や放電ガス組成（希釈ガス種（HeまたはAr）や添加ガス（N2）濃度）を制御することによって，シリカネットワークがつくるサブナノ細孔サイズを制御できることが分かった．得られた膜は，優れた水素透過選択性を示した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
大気圧プラズマCVD法はシリカ膜を常温常圧で製膜できる技術であり，優れた分子ふるい性を有するシリカ膜を簡便に製膜できる技術である．本研究の最も重要な成果は，製膜条件を変化させることによって，得られる膜の細孔構造や透過特性を制御できることを明らかにした点にある．製膜機構の理解が深まったことで，更なる高透過選択膜の開発が期待される．また，本研究成果は，分離対象に応じて様々な特性を持つシリカ膜を作り分ける可能性を示すものであり，様々な分離系でシリカ膜の実用化を促進する画期的な成果である．
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