有機・無機ハイブリッド触媒・吸着剤

2022.11.07 By 大阪府立大学 大学院 工学研究科 助教 堀内 悠

材料工学

技術の概要

有機・無機ハイブリッド材料である多孔性金属錯体(MOF)の有機部位に可視光吸収機能を、無機部位に触媒機能を付与した新規光触媒を開発し、エネルギー環境分野で注目されている水素製造反応への応用を実現した。また、触媒・吸着剤として実用化する上で不可欠なMOFの賦形に着手し、柔軟性の高い多孔性シリコーンモノリス材を母体とするバインダーレスな賦形法の開発に成功した。

技術の特徴

可視光駆動型MOF光触媒水素製造

MOFの構造多様性

⇒ 有機/無機部位に機能を分担させた新規ハイブリッド材料設計

 

簡便、バインダーレスな賦形

柔軟性ある賦形母体

⇒ スポンジのような吸液特性を利用

適用分野

【想定される用途】

  • 次世代燃料としての水素の水からのクリーンな製造
  • VOCや温暖化ガス用の吸着剤
  • PSA等による高難度ガス分離

【希望する連携企業】

    光触媒は効率のさらなる向上、賦形化は強度の増加が今なお必要です。
    基礎技術の深化や出口用途探索を共に進めていく段階と考えます。

 

技術の内容

特許情報

発明の名称 光機能性材料、水分解光触媒、 及び光機能性材料の製造方法 概要

有機配位子と金属成分を適切に組み合わせることで、可視光に応答可能な光機能性材料、該光機能性材料を用いた水分解光触媒等の酸化還元反応触媒、並びに該光機能性材料の製造に好適な新規金属錯体が製造できる。

出願番号 特許6007650号
出願人 大阪府立大学/住友化学
代表発明者 松岡雅也、堀内悠、東村秀之
発明の名称 複合材料及びガス吸着材並びに複合材料の製造方法 概要

柔軟性シリコーンモノリスを母体に、MOF スラリーを接触させた後乾燥する工程を経る のみで、特性を維持又は向上させた状態で、 高い充填率でMOFを担持させた複合材料及びガス吸着材が製造できる。

出願番号 PCT/JP2017/035539
出願人 科学技術振興機構(JST)
代表発明者 山本高郁、松岡雅也、堀内悠

研究者からの一言

いずれの技術も実用化には大きなステップアップが必要な段階ではありますが、多彩な機能を実現可能なMOFという新規材料の実用可能性を探索しております。触媒・光触媒、吸着剤、ガス分離膜用途への応用に取り組んでいます。

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