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2021 年度 研究成果報告書

構造変換反応によるサブナノメートル錯体細孔の合理的合成とガスふるい材料への応用

研究課題

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研究課題/領域番号 19K05661
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36010:無機物質および無機材料化学関連
研究機関甲南大学

研究代表者

高嶋 洋平  甲南大学, フロンティアサイエンス学部, 講師 (40720652)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード多孔性金属錯体 / ガス分離 / ふるい / 構造変換
研究成果の概要

現在の化学産業における分離・精製プロセスは、全プロセスの消費エネルギーの40%程度に達する場合もあり、その低エネルギー化に対する社会的ニーズは非常に大きい。低エネルギー化を達成するための一つの方法として多孔体を用いたガス分離技術があり、これまでさまざまな多孔体が用いられてきているが、本研究では、多孔性金属錯体に着目する。多孔性金属錯体はこれまでの多孔体とは異なり、細孔のサイズや形状を容易にコントロール可能であることが大きな特徴があるものの、ガスふるいを可能にするレベルでの精密制御は未だ困難であった。そこで本研究では構造変換反応を用いる新手法によりその精密制御を目指した。

自由記述の分野

錯体化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

ガスを低コストで分離する方法として分離膜を用いる方法があるが、その方法で分離するためには分離膜内の細孔をサブナノメートルスケールで精密に制御する必要がある。本研究では我々が近年見出した構造変換反応を用いることにより、サブナノメートルサイズの細孔を有した一連の多孔性金属錯体の合成に成功した。ガスの分離は化学産業における重要なプロセスであるが、現在は、蒸留という非常に大きなエネルギーを消費するプロセスに依存している。本研究は、その代替手段である分離膜を用いたガス分離で必要となる多孔性材料の合成につながるものである。

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公開日: 2023-01-30  

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