高分子結晶を利用した新規な気体分離素材の創製

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登録日:2013/11/02 / 更新日:2020/02/05

研究分野分類：5307 エネルギー関連化学
産業分類： プラスチック製品製造業，ゴム製品製造業

キーワード：機能材料，高分子機能材料，省エネルギー化学，結晶，液晶

化学

複合化学

吉水広明（物質工学専攻）

研究概要　気体分離膜のみならずガスバリヤー膜も含め、気体制御に係る高性能な高分子材料の創成・開発を目指すとき、透過膜のミクロ構造の高度な制御が必要です。試みの第一歩として、規則構造場として位置づけられる、半結晶性高分子における結晶構造や液晶性高分子の高秩序構造の配向制御を目標に、いくつかの特徴あるミクロ構造を形成する高分子体を対象にして、磁場配向試料を調製しました。これらは、高い透過性と選択性を併せ持つ、優れた膜素材となり得ることが確認されました。		特徴　気体を通過させるという特徴のある高秩序構造を配向形成させれば、高い透過性と選択性を併せ持つ膜素材となり得ます。
背景・従来技術　窒素と酸素を分離できる機能膜があれば、例えば医療技術の革新に貢献できます。可燃炭化水素ガスと二酸化炭素を分離できる膜なら、環境負荷低減技術や省エネルギー技術へ大いに貢献できます。しかし、高い透過性と選択性を併せ持つ優れた材料は未だ現れていません。		実用化イメージ高エネルギー負荷をかけて高温高圧にすることなく、この分離素材をセットするだけで、簡単かつ高効率に気体が分離できます。