金属有機構造体(MOF)の合成、ガス吸着特性とCO2分離への応用

＜１０：３０〜１２：００＞
１．金属有機構造体（MOF）の合成、同定、およびガス分離・貯蔵実験の基礎
東京大学　細野 暢彦 氏 　

【本講座で学べること】
・MOFの概要。MOFとはどんな物質か。既存の他の材料との違い。
・一般的なMOFの合成法。合成にまつわるエッセンス。
・一般的なMOFの同定手法。
・一般的なMOFへのガス吸着実験、分離実験のやり方。
・MOFを使ったガス分離技術の最新のトピック。

【講座概要】
MOFとは何か、その種類や構造、性質について述べた後に、MOFの一般的な合成法・同定法を紹介します。合成後の一般的な構造解析法、実際に欲しい構造のMOFが得られているかを判断するためのキャラクタリゼーション法の実際や、注意するべき事項などについて触れます。その後、MOFへのガス吸着の基礎や、分離目的に合わせたMOFの設計等について述べ、実験室におけるガス分離実験の方法等についても紹介します。最後に、MOFによるガス分離技術に関する最新のトピックについても触れます。

１．MOFについて
　1.1 MOFの構造の特徴
　1.2 細孔構造のデザイン
　1.3 階層構造のデザイン

２．MOF合成およびキャラクタリゼーションの実際
　2.1 MOFの一般的な合成法
　2.2 MOFの一般的な構造解析法
　2.3 MOFのキャラクタリゼーションの実際
　2.4 MOFの構造・物性データベースの紹介

３．MOFによるガス分離・貯蔵
　3.1 MOFへのガス吸着
　3.2 柔軟性MOFの概要
　3.3 MOFによるガス分離・貯蔵の実際
　3.4 MOFによるガス分離の最先端

【質疑応答】

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＜１３：００〜１４：３０＞
２．金属有機構造体への官能基導入によるCO2分離膜の開発
岐阜大学　宮本 学 氏 　

【本講座で学べること】
・膜分離の基礎
・MOF膜の合成法に関する基礎的知識
・Zr系MOF膜の合成および膜分離への応用例

【講座概要】
膜分離の基礎およびMOF膜の合成法やMOF膜を用いた膜分離の研究例を紹介しつつ、異なる官能基を導入したZr系MOF膜の合成とCO2分離を中心とした膜分離への応用例について概説する。

１．分離膜の基礎
　1.1 分離膜の分類
　1.2 分離膜の評価

２．MOF膜の製膜法

３．Zr系MOF膜の合成と膜分離への応用例
　3.1 UiO-66
　3.2 UiO-66-NH2
　3.3 UiO-66-(COOH)2

４．実用化に向けた課題と今後の展望

【質疑応答】

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＜１４：４５〜１６：１５＞
３．多孔性配位高分子を活用したCO2の吸着、分離技術
日本製鉄(株)　上代 洋 氏

【本講座で学べること】
・固体の吸着剤・分離剤を用いたCO2分離の基礎
・PCP/MOFを利用したCO2分離の優位性や世界の動向
・CO2分離に応用可能な、特殊な機能を有するPCP/MOFの特徴、性能等

【講座概要】
PCP/MOFを利用したCO2分離に興味がある方、研究を始めたい方などを対象に、CO2分離技術一般から特殊なPCP/MOFを利用したCO2分離技術までを概観する。

１．多孔性配位高分子(PCP/MOF)を活用したCO2の吸着、分離技術
　1.1 CO2分離の概論
　1.2 地球温暖化に関する日本企業の動向
　1.3 CO2分離技術の概観

２．PCP/MOFを利用したCO2分離
　2.1 PCP/MOFのCO2分離における優位性
　2.2 PCP/MOFを利用したCO2分離の世界の動向（国プロ他）
　2.3 特殊な機能を有するPCP/MOFを利用したCO2分離
　　2.3.1 アミンの利用
　　2.3.2 耐水型PCP/MOFの利用
　　2.3.3 ゲート型PCP/MOFの利用
　（ゲート型PCP/MOFの吸着原理、吸着特性、ガス分離への適用の際の優位性他）

【質疑応答】