研究課題
若手研究
本研究では、液相吸着を支配する因子を制御可能な多孔質炭素材料のカーボンゲルをモデル吸着剤に、化学的特性のバリエーションが豊富な色素をモデル吸着質に用いた吸着実験により液相吸着のメカニズムの解明を目指した。異なる分子量を有する色素に対して、細孔径の異なるカーボンゲルを用いた液相吸着実験を行った結果、分子サイズによって色素が吸着する細孔の大きさが異なることが判明した。また、吸着速度はカーボンゲルの粒子径が小さいほど顕著に大きくなるが、平衡吸着量は粒子径に依存しないことが判明した。
化学工学
液相吸着は色素の除去やエキスの脱色等の様々な分野で広く用いられているが、その現象が非常に複雑であり詳細なメカニズム解明は困難であった。本研究において、液相吸着の支配因子を自由に制御可能なカーボンゲルをモデル吸着剤に適用することで、液相吸着のメカニズムがより詳細に明らかになった。本成果を活用することで、合理的な液相吸着のプロセス設計や吸着剤の構造設計が可能になると考える。