Development of A Coordination Polymer based Electro-Dialytic K Recovery System

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K12250
• 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64030:環境材料およびリサイクル技術関連
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: パラジュリ ドゥルガ 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (30512222)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 電気化学 / 水処理 / イオン分離・回収

研究成果の概要

陰極と陽極の両方に最適化された材料を使用した電気透析システムの作成を目的としていた。しかし、いくつかの制限により、陽イオン、NH4イオン、Kイオンの吸着の半分のセルのみが最適化出来た。目標結果は部分的に達成されたが、エネルギー効率とコスト効率も高く、汚染除去と資源の持続可能性に利用できるシステムが確立された。研究で最も困難だったのは、水中と電圧印加中に優れた安定性を維持する均一導電性セルを確立することでした。カーボンブラックなどの導電性材を追加すると、全体的なパフォーマンスが向上しますが、過剰に使用すると選択性が低下する可能性があります。

自由記述の分野

材料化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

In the fied of ion recovery using ion-selctive materials, a counter anion that can elute or desorb the adsorbed ion becomes necessary. With the use of electrochemical system, the desorption and meterial regeneration can be done using the electric voltage. This can be a truly green approach.