ゾルゲル法による超薄膜パラジウム分散型シリカ系高水素選択透過膜の開発

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22760583
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 化工物性・移動操作・単位操作
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 金指 正言 広島大学, 大学院・工学研究院, 助教 (10467764)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: ゾルゲル法 / シリカ / パラジウム / 水素分離膜 / 分子ふるい

研究概要

ゾルゲル法により,高温において高水素透過率と耐水蒸気性を有するPd-silica mixed-matrix膜を開発した.分離活性層であるPd-silica層は非常に薄膜(膜厚: 100-200 nm)であり,アモルファスシリカマトリックス内に数nm程度のパラジウムが高分散していることが明らかになった.水素透過率の向上は,アモルファスシリカマトリックス内におけるパラジウム連続層の形成によるものと考えられる.

研究成果

• [雑誌論文] ゾル-ゲル法による多孔質シリカ膜の細孔径制御法と耐水蒸気性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 金指正言
  • 雑誌名: 膜 巻: 36 ページ: 97-103
  • 査読あり
• [雑誌論文] ゾル-ゲル法によるPdドープシリカ膜の開発と水素透過特性・耐水蒸気性の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金指正言, 島田千絵, 佐野充典, 吉岡朋久, 都留稔了
  • 雑誌名: 化学工学論文集 巻: 36 ページ: 472-479
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extremely thin Pd-silica mixed matrix membranes with nano-dispersion for improved hydrogen permeability (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Kanezashi, M. Sano, T. Yoshioka and T. Tsuru
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 46 ページ: 6171-6173
  • 査読あり
• [学会発表] 高水素選択性を有するPd-SiO2薄膜の開発と水素透過特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 金指正言
  • 学会等名: 日本膜学会第33年会
  • 発表場所: 産総研臨海副都心センター
  • 年月日: 2011-05-12
• [学会発表] Sol-gel derived Pd-SiO_2 composite membranes forhydrogen separatio (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Kanezashi
  • 学会等名: 第20回日本MRS学術シンポジウム
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-12-21
• [学会発表] ゾル-ゲル法によるPd-SiO_2 mixed-matrix膜の作製と水素透過特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金指正言
  • 学会等名: 膜シンポジウム2010
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2010-11-20
• [図書] "Gaspermeation properties of helium, hydrogen and polar molecules through microporous silica membranes at high temperatures : Correlation with silica network structure, Membrane Science and Technology Series 14 (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Kanezashi and T. Tsuru
  • 総ページ数: 117-136