新材料

[2806] Polymer of Intrinsic Microporosity and Metal Organic Frameworks Mixed Matrix Membranes for Gas Separation

^○櫻井研人^1,2, ＳＩＶＡＮＩＡＨＥＡＳＡＮ², ＧＨＡＬＥＩＢＥＨＮＡＭ², 木下陽介^1,2, 楠田啓¹, 日下英史¹, 陳友晴¹, 馬渕守¹ (1.京都大学大学院エネルギー科学研究科, 2.京都大学ＷＰＩ、物質‐細胞統合システム拠点（iCeMS）)

司会:宇田哲也(京都大学)

Keywords:ガス分離, 分離膜, ＭＯＦ, ＰＩＭ

シェールガスの台頭や水素ガス需要の高まりから、低コストガス分離技術の実現が要望されています。しかし、現在のガス分離技術は設備規模が大きい上、ランニングコストが高いという欠点があります。そこで、膜の性能次第で設備規模、ランニングコストを大きく削減できる膜分離技術が注目されています。
低コストの膜分離を実現するためには、優れたガスの分離性能（ガス選択性）だけでなく、ガスの処理スピード（透過率）が非常に重要です。そこで本研究では、透過率に優れたマイクロポーラスポリマー（ＰＩＭ１）のガス処理スピードを維持したまま、膜材料にダメージを与えることなく選択性を改良することを目指しました。
本研究では、特殊な方法でナノ合成した金属有機錯体（ＭＯＦ）をＰＩＭ１膜中に一様分散させ複合することにより、非常に優れたガス分離膜を開発しました。本ガス分離膜は、ガス分離膜の性能限界線（ＲｏｂｅｓｏｎＵｐｐｅｒＢｏｕｎｄ２００８）を大きく越えることに成功しました。