包括的フミン質吸着材の開発

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登録日:2015/01/14 / 更新日:2020/02/05

～ガーネットで水質浄化ー～

研究分野分類：5902 無機材料・物性
産業分類：窯業・土石製品製造業，水道業

キーワード：機能性セラミックス材料，環境浄化・低負荷・環境調和，表界面制御

工学

材料工学

前田浩孝（若手研究イノベータ養成センター）

研究概要　水質からの除去が必要とされるフミン質に対して新しい吸着材料を開発しています。地殻に存在するガーネット固溶体であるハイドロガーネット（Ca3Al2(SiO4)3-x(OH)4x ; x=0 ～ 3）の組成制御技術を見出し、異なる結合エネルギーを持つ表面水酸基を形成させることができます。この表面特性を利用することで、これまでにない包括的なフミン質吸着技術を提案しています。		特徴　水熱反応を巧みに操作することで、ハイドロガーネットの組成制御が可能になり、種々の結合状態を持つ水酸基を表面に形成することができます。このような表面特性の変化により、従来技術よりも優れたフミン質吸着特性が発現します。ハイドロガーネットはこれまでに機能性材料としての研究例はなく、本研究がはじめてのものです。
背景・従来技術　天然に存在するフミン質は塩素との反応により発癌性物質を形成するため、水環境から除去する必要があります。フミン質は腐食物質であるため複雑な構造を持ちます。これまでに細孔を利用する活性炭が吸着材として用いられていますが、細孔サイズに依存した選択的な除去になると言われています。		実用化イメージ　浄水過程で使用し、安全・安心な水を作ります。