研究情報

京大と中国同済大の研究G、CO2のみにゲートを開いて吸着するフレキシブル多孔性材料開発（2023.8）

　京都大学と中国同済大学の共同研究グループは、様々なガス分子の中からCO2に対してのみゲートを開いて吸着するフレキシブル多孔性材料の開発に成功したと発表した。

　温室効果ガスであるCO2を効率的に分離して回収する技術の開発は、産業的および環境上の重要な課題となっている。その中で、多孔性材料を利用した吸着分離法は、エネルギー効率が高く省エネルギーな分離方法として注目を浴びている。

　これまでの多孔性材料を用いたガス分離の研究では、主に二成分混合ガスに焦点が当てられており、多数の類似成分ガスから単一成分を識別する多孔性材料の開発に関する研究はほとんど行われていなかった。そのため、そのような材料の設計指針についてもほとんど知られていなかった。本研究では、構造に柔軟性を持つ多孔性配位高分子(PCP/MOF)を設計し、構造の柔軟性を活かした波形チャネルシステムを実現することによって、特定のガス分子に対して選択的な反応を示すことを明らかにした。吸着ガスとの結合部位と構造変化を相乗的に作用させることにより、N2、CH4、CO、O2、H2、Ar、C2H2、C2H4、C2H6などの類似ガス分子 9 種類に対して CO2のみを分離することができること初めて実証した。

詳しくは、→https://www.icems.kyoto-u.ac.jp/news/8263/