多孔質炭素マイクロ成型体の直接造形が可能な３Ｄ印刷システムの開発

• 研究課題/領域番号: 23K23122
• 補助金の研究課題番号: 22H01854 (2022-2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2022-2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分27020:反応工学およびプロセスシステム工学関連
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 向井 紳 北海道大学, 工学研究院, 教授 (70243045)
• 研究分担者: 岩村 振一郎 北海道大学, 工学研究院, 助教 (10706873)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円); 2024年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2023年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2022年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
• キーワード: 3D印刷 / 機能性炭素 / マイクロ成型体

研究開始時の研究の概要

多孔質炭素は吸着材や触媒担体として広く利用されている。これらの用途では材料の形状をマイクロメーターレベルで制御することで、その機能を最大限活用できるようになる。多孔質炭素のマイクロ成型は非常に困難であったが、研究代表者らはテンプレートを光造形方式プリンターで精密に3D印刷できるインクを開発し、ネガ－ポジ反転でマイクロ成型体を効率よく製造可能な技術を確立した。ポジ体を直接印刷することができれば、製造効率を更に向上できるが、現状の3Dプリンターでは直接印刷は困難である。そこで本研究では3Dプリンターの方式を新規に開発し、多孔質炭素に変換可能なマイクロ成型体を直接印刷可能なシステムの構築を目指す。