| 研究課題/領域番号 |
20K21111
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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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| 審査区分 |
中区分27:化学工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
松山 秀人 神戸大学, 先端膜工学研究センター, 教授 (50181798)
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| 研究分担者 |
佐々木 雄史 神戸大学, 先端膜工学研究センター, 助教 (60821618)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 膜分離 / 有機溶剤超ろ過（OHF） / 耐溶剤性OHF膜 / 有機溶媒液-液分離 / 複合膜 / 逆浸透（RO） / 有機溶媒液－液分離 / ポリアミド複合膜 / 液－液分離 / 省エネルギー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
化学品製造プロセスにおいて有機溶剤の分離・濃縮に多用される蒸留法は、多量の熱エネルギーを必要とする極めてエネルギー消費の大きいプロセスである。一方、膜分離法は格段に省エネルギーな分離法ではあるものの、これまでは有機溶剤の液－液分離プロセスに適用できる膜は無かった。本研究では、大幅な省エネルギー化を目指して、有機溶剤系で直接溶剤－溶剤間の膜分離を行う新規有機溶剤超ろ過膜法（Organic solvent Hyper Filtration; OHF）の創出を検討する。これまで世の中に無い有機溶剤超ろ過膜の開発により、未来型の革新的化学プロセスの実現を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、有機溶剤分離の大幅な省エネルギー化を目指して、有機溶剤系で直接溶剤－溶剤間の膜分離を行う新規有機溶剤超ろ過（Organic solvent Hyper Filtration; OHF）膜の創出を行った。耐溶剤性ポリマーにより、特性の異なる複数のOHF膜を作製し、溶剤分離性を評価した結果、脂肪族/芳香族、芳香族/芳香族など広範な溶剤分離が可能であることが確認され、本研究で創出されたOHF膜により、蒸留代替としての膜による溶剤分離プロセスの可能性を示すことができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で開発されたOHF膜は、これまで膜での分離が難しかった有機溶剤混合液からの溶剤間分離を可能とし、蒸留法の1/100以下の超省エネルギーで溶剤分離を行うことができる。このような溶剤－溶剤膜分離を可能にするOHF膜はこれまで世の中に無く、従来の蒸留技術による化学プロセスを未来型の革新的化学プロセスに変革し得るという点で、挑戦的研究にふさわしい成果と言える。
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