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J-GLOBAL ID：202002211757454373   整理番号：20A2541235

イオン液体の特性をもつオルガノシリカ膜の開発と有機蒸気分離への応用

Development of Organosilica Membranes with Ionic Liquid-like Properties and Application to Organic Vapor Separation

著者 (1件)： 廣田雄一朗 (名古屋工業大学大学院工学専攻生命・応用化学系プログラム)
資料名： Journal of the Japan Petroleum Institute (Web)  (Journal of the Japan Petroleum Institute (Web))
巻： 63  号： 5  ページ： 248-257(J-STAGE)  発行年： 2020年 
JST資料番号： U1441A  ISSN： 1349-273X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本総合論文では,シリル化イオン液体を膜素材としたイオン液体の特性をもつオルガノシリカ膜の透過分離特性,膜構造そして透過機構について紹介する。トルエン/水素,メタノール合成ガス・蒸気,トルエン/メタンおよびメタノール/メタン混合系でのシリル化イオン液体由来オルガノシリカ膜の透過分離能を評価した。作製した膜は100 °C以上の温度域においても水素,二酸化炭素,メタンに対して,トルエンおよびメタノールの選択透過性を示した。膜の選択透過性はイオン液体への透過分子の親和性により発現していることを明らかにした。これらの結果から,シリル化イオン液体由来オルガノシリカ膜は各種の無機・有機ガスから有機蒸気を選択的に回収する分離膜として有望な選択肢といえる。同時に,新規オルガノシリカ膜の構造と透過機構の解明を目的とし,全反射赤外分光測定,窒素吸着,ガス・蒸気透過試験およびナノパームポロメトリー評価を行った。これらの評価から,当該分離膜には「イオン液体密集部のみ」と「シリカネットワーク由来ミクロ孔+イオン液体密集部」の二つの透過経路の存在が明らかとなった。さらに,ナノパームポロメトリー評価から,ガス透過における二つの透過経路の寄与率を算出することに成功した。(著者抄録)

シソーラス用語： *パーベーパレーション ,  *有機ケイ素化合物 ,  *イオン液体 ,  選択透過膜 ,  透過率 ,  親和性 ,  選択性 ,  性能評価 ,  アルキルベンゼン ,  脂肪族アルコール

著者キーワード (8件)： Organosilica membrane ,  Ionic liquid ,  Organic vapor separation ,  Permeation mechanism ,  Organosilica membrane ,  Ionic liquid ,  Organic vapor separation ,  Permeation mechanism

分類 (2件)： 膜分離  (XD02120Z) ,  融解塩  (CB05050R)

物質索引 (6件)： トルエン ,  メタノール ,  1-メチル-3-[3-(トリエトキシシリル)プロピル]-1H-イミダゾール-3-イウム・クロリド ,  1-メチル-3-[3-(トリエトキシシリル)プロピル]-1H-イミダゾール-3-イウム・ビス(トリフルオロメチルスルホニル)アミンアニオン ,  1-ベンジル-3-[3-(トリエトキシシリル)プロピル]-1H-イミダゾール-3-イウム・クロリド ,  1-ベンジル-3-[3-(トリエトキシシリル)プロピル]-1H-イミダゾール-3-イウム・ビス(トリフルオロメチルスルホニル)アミンアニオン

引用文献 (56件)：

• 1) Camper, D., Becker, C., Koval, D., Noble, R., Ind. Eng. Chem. Res., 44, 1928 (2005).
• 2) Lei, Z., Dai, C., Chen, B., Chem. Rev., 114, 1289 (2014).
• 3) Scovazzo, P., Kieft, J., Finan, D. A., Koval, C., DuBois, D., Noble, D. R., J. Membr. Sci., 238, 57 (2004).
• 4) Bara, J. E., Lessmann, S., Gabriel, C. J., Hatakeyama, E. S., Noble, R. D., Gin, D. L., Ind. Eng. Chem. Res., 46, 5397 (2007).
• 5) Hanioka, S., Maruyama, T., Sotani, T., Teramoto, M., Matsuyama, H., Nakashima, K., Hanaki, M., Kubota, F., Goto, M., J. Membr. Sci., 314, 1 (2008).

タイトルに関連する用語 (5件)： イオン液体 ,  シリカ膜 ,  開発 ,  蒸気 ,  応用