関西大学が開発した新たなゼオライト技術
最近、関西大学の環境都市工学部に所属する田中俊輔教授と樋口雄斗助教の研究チームが注目を集めています。彼らは、急速に進化するカーボンニュートラル技術の中で、特にCO₂の分離回収に関連する新しい技術を開発しました。従来の金属有機構造体(MOF)とは異なるアプローチで、ゼオライトを用いた「ゲート型吸着」機能を実現したのです。この研究は、アメリカ化学会の国際誌「ACS Applied Materials & Interfaces」に掲載されました。
ゼオライトの新しい吸着機能
ゼオライトは、一般的に多孔質構造を持ち、様々な産業で利用される素材です。これまで、MOF特有の性質とされていたゲート開閉型の分子捕捉機能が、堅牢なゼオライトにも実装できることを明らかにしました。具体的には、CO₂を細孔内に取り込み、その後、カチオンが移動することによって吸着を行う仕組みが開発されたのです。この研究により、分離回収技術における新たな可能性が示されました。
研究の背景と意義
近年、気候変動への対策として、工場や焼却施設から排出されるCO₂を効果的に分離回収する技術の重要性が増加しています。特に中小規模の排出源からのCO₂も含め、確実な回収が求められています。研究チームは、多孔質材料の中で堅牢性と耐久性を持つゼオライトに着目し、その革新性を高めました。これにより、高性能で省エネなCO₂分離回収システムの実現が期待されます。
期待される成果と社会的波及
この新技術は、従来のMOFと異なり、構造を変化させずに内部のイオンを移動させることでCO₂を捕捉するため、安価でありながら高い耐久性を持つ点が特長です。圧力差を利用したCO₂の吸着・脱着が可能であるため、エネルギー効率の向上が望めるでしょう。研究チームは、企業との連携を強化し、実用化に向けた取り組みを進めています。また、この技術は産業材料としての強みを生かし、実用的なCO₂回収装置の開発にも寄与する見込みです。
まとめ
関西大学の田中教授は、北川進博士によるMOF研究が新たな「ゲート型吸着」の概念を創り出したことを評価し、ゼオライトによる技術の社会実装に寄与する自信を示しています。この新技術がクリーンエネルギー社会への道を開くカギとなるかもしれません。今後の展開が非常に楽しみです。
詳細情報については、関西大学のプレスリリースをご覧ください。
関西大学プレスリリース