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J-GLOBAL ID：202202258985500614   整理番号：22A1092609

CO_2捕獲を増進するためのMMMにおけるPANエレクトロスピニングナノファイバー骨格誘起MOFs連続分布【JST・京大機械翻訳】

PAN electrospun nanofiber skeleton induced MOFs continuous distribution in MMMs to boost CO₂ capture

著者 (16件)： Zheng Wenji (State Key Laboratory of Fine Chemicals, R&D Center of Membrane Science and Technology, Dalian University of Technology, Dalian, 116023, China) ,  Zheng Wenji (School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Panjin, 124221, China) ,  Zheng Wenji (Panjin Institute of Industrial Technology, Liaoning Key Laboratory of Chemical Additive Synthesis and Separation, Dalian University of Technology, Panjin, 124221, Liaoning, China) ,  Li Ziheng (State Key Laboratory of Fine Chemicals, R&D Center of Membrane Science and Technology, Dalian University of Technology, Dalian, 116023, China) ,  Li Ziheng (School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Panjin, 124221, China) ,  Sun Tianqi (State Key Laboratory of Fine Chemicals, R&D Center of Membrane Science and Technology, Dalian University of Technology, Dalian, 116023, China) ,  Sun Tianqi (School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Panjin, 124221, China) ,  Ruan Xuehua (State Key Laboratory of Fine Chemicals, R&D Center of Membrane Science and Technology, Dalian University of Technology, Dalian, 116023, China) ,  Ruan Xuehua (School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Panjin, 124221, China) ,  Dai Yan (State Key Laboratory of Fine Chemicals, R&D Center of Membrane Science and Technology, Dalian University of Technology, Dalian, 116023, China) ,  Dai Yan (Panjin Institute of Industrial Technology, Liaoning Key Laboratory of Chemical Additive Synthesis and Separation, Dalian University of Technology, Panjin, 124221, Liaoning, China) ,  Li Xiangcun (State Key Laboratory of Fine Chemicals, R&D Center of Membrane Science and Technology, Dalian University of Technology, Dalian, 116023, China) ,  Zhang Chuling (School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Panjin, 124221, China) ,  He Gaohong (State Key Laboratory of Fine Chemicals, R&D Center of Membrane Science and Technology, Dalian University of Technology, Dalian, 116023, China) ,  He Gaohong (School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Panjin, 124221, China) ,  He Gaohong (Panjin Institute of Industrial Technology, Liaoning Key Laboratory of Chemical Additive Synthesis and Separation, Dalian University of Technology, Panjin, 124221, Liaoning, China)
資料名： Journal of Membrane Science  (Journal of Membrane Science)
巻： 650  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： E0669A  ISSN： 0376-7388  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： CO_2捕獲のための金属有機骨格(MOF)ベースの混合マトリックス膜(MMM)は,個々の粒子の形でMOFのランダム分散のために不十分なCO_2透過性を示す。したがって,本研究では,低抵抗のCO_2の連続MOF輸送経路を,エレクトロスピニングナノファイバーの支援によりMMMにおいて構築した。特に,PAN電気紡糸ナノファイバーマット(NFM)を骨格として用いて連続ZIF-8ナノファイバを得た。次に,柔軟なポリエチレングリコール(PEG)分子をZIF-8@PAN NFM内の内部ボイドにin situで光重合し,緻密な膜を形成した。その結果,ZIF-8粒子はPEOマトリックス中に連続的に分布し,MMM中のガス分子に対する低抵抗輸送経路をもたらし,これは断面SEM像によって証明された。さらに,DSCによるZIF-8@PAN-x/PEO MMMのより高いTgもZIF-8とPEOの間の良好な界面適合性を示した。純粋なPEO膜と比較して,すべてのZIF-8@PAN-x/PEO MMMsは,CO_2透過性とCO_2/N_2選択性の両方を強化した。増強されたCO_2透過性は,連続ZIF-8輸送経路に起因し,改善された選択性は,ナノ繊維重なりと積層および蛇行輸送経路からのサイズスクリーニングに起因した。重要なことに,ZIF-8/PEO MMMと比較して,ZIF-8粒子がPEOマトリックスにランダムに分散される場合,ZIF-8@PAN-4/PEO MMMは,同じZIF-8担持率約16.6wt%で,CO_2透過性とCO_2/N_2選択性が向上し,それぞれ52.4%と44.3%増加した。これは,連続ZIF-8輸送経路と良好な界面適合性に起因し,それはまた,ガス拡散性と溶解度係数の結果によっても確認された。顕著な機械的強度と安定性と共に,連続ZIF-8輸送経路を有する提案したMMMはCO_2透過性を改善する新しい方法を開いた。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  溶解度 ,  蛇行 ,  光重合 ,  亜鉛錯体 ,  選択性 ,  *捕獲 ,  ガス拡散法 ,  マトリックス【母体】 ,  複合膜 ,  機械的強度 ,  スクリーニング ,  *ナノファイバ ,  *エレクトロスピニング
準シソーラス用語： ZIF-8 ,  混合マトリックス膜 ,  MOF【配位高分子】 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： ナノファイバー ,  連続MOF ,  CO_2捕捉 ,  MMM

分類 (1件)： 膜分離  (XD02120Z)

タイトルに関連する用語 (5件)： 捕獲 ,  PAN ,  骨格 ,  誘起 ,  分布