| 研究課題/領域番号 |
24360320
|
|---|
| 研究機関 | 神戸大学 |
|---|
研究代表者 |
松山 秀人 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50181798)
|
|---|
| 研究分担者 |
比嘉 充 山口大学, 理工学研究科, 教授 (30241251)
神尾 英治 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30382237)
高橋 智輝 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80535518)
佐伯 大輔 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70633832)
安川 政宏 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20647309)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
|
| キーワード | 正浸透膜 / 汚染水濃縮 / 水チャネル / ハイドロゲル |
|---|
| 研究実績の概要 |
１．新規FO膜の創製
１．１ ウォーターチャネルFO膜の創製： 本年度は高安定かつ高性能なウォーターチャネルFO膜を目指して、多孔質アルミナ膜に導入するアルキル鎖やリン脂質のアルキル鎖の鎖長、並びに脂質の相転移温度がSLBの形成や安定性に与える影響について検討した。主な結果として、アルミナ膜に導入するアルキル鎖の鎖長がリン脂質のアルキル鎖の鎖長と近い場合にのみSLBが形成可能であることを明らかにした。また、相転移温度の高いリン脂質(DPPC)をPOPCに混合することにより、低NaCl漏出率を有するSLBが得られることを見出した。
１．２ 荷電反発機能を有するミクロ相分離ハイドロゲルFO膜の創製： 本年度はビニルアルコール基と荷電基のブロック共重合体を新規合成し、この共重合体で作製した荷電層を支持体上に、正荷電層と負荷電層を形成したFO用イオンバリヤー膜（FO－IB膜）を作製した。SEM観察より正荷電層・負荷電層の厚みはそれぞれ10μmであり、薄膜化を達成した。また、化学的架橋による膜は緻密化により水選択透過性が向上することが確認された。高分子電解質としてポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド(PDADMAC)を用いた拡散透析において、市販FO膜と比較して約2倍の水選択透過性を保ち、市販FO膜と同等の水流束を示す膜が得られた。
２．FO膜表面改質による耐バイオファウリング性の付与
本年度は、表面開始原子移動ラジカル重合(SI-ATRP)により高い親水性を有するリン脂質(MPC)ポリマーを膜表面にグラフト重合し、微生物の付着抑制に関する検討を行った。開始剤の固定化方法を最適化することにより、膜性能を維持しつつMPCポリマーを固定化することに成功した。バイオファウリング加速試験から、MPCポリマー固定化膜においては透水量の低下はみられず一定の流量が維持された。共焦点レーザー顕微鏡による膜表面観察の結果、MPCポリマー固定化膜では微生物付着が殆ど見られなかった。
|
| 現在までの達成度 (段落) |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| 今後の研究の推進方策 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| 次年度使用額の使用計画 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
