多孔性材料による気体の吸着制御

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本セミナーでは、多孔性シリカ、ゼオライト類、活性炭・活性炭素繊維、多孔性金属錯体PCP/MO など、代表的な多孔体の幾何学的・化学的な構造の制御、多孔体の細孔特性化、用途について解説いたします。

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プログラム

活性炭、ゼオライトなどの多孔体は吸着剤として、物質の分離・精製、気体の貯蔵などに広く用いられています。さらに近年は多孔性有機金属錯体などの新しい多孔体が注目され、これらの応用についても研究がされています。  本講演では、まず代表的な多孔体の幾何学的・化学的な細孔・表面の構造を説明します。そのうえで、多孔体への各種気体分子の吸着メカニズムについて説明します。気体の吸着性は多孔体の細孔構造・表面の化学組成と気体の化学的な性質により決まります。これらを理解すれば、吸着材の選定・設計に役立つでしょう。窒素、アルゴン吸着による多孔体の細孔構造 (細孔径分布・細孔容量) の解析法などについても解説します。

  1. 吸着の基礎
    1. 吸着とはどのような現象か
    2. 吸着現象の利用
    3. 多孔体と吸着
  2. 代表的な多孔体と細孔制御
    1. 多孔体とはどんなものか
    2. 多孔体の細孔について
    3. 多孔化で表面積,細孔容積はどのように変化するか
    4. 細孔径による多孔性材料の分類
    5. 代表的な多孔体と細孔の制御
      • 多孔性シリカ
      • ゼオライト類
      • 活性炭・活性炭素繊維
      • 多孔性金属錯体PCP/MOF
  3. 吸着を支配する表面と気体分子間の相互作用
    1. 分子間相互作用
    2. 目的物質の選択吸着のための多孔体の細孔構造・表面化学組成の制御
  4. 気体吸着実験法と解析
    1. 吸着測定の原理
    2. 吸着等温線
    3. 吸着等温線の解析と吸着理論
      1. 平坦平面への吸着
        • Langmuir理論
        • BET理論
      2. メソ細孔、マクロ細孔への吸着
        • ケルビン式と毛管凝縮
        • メソ細孔分布解析の考え方
          • DH法
          • BJH法
        • NLDFT法
        • 水銀圧入法~
      3. ミクロ細孔への吸着
        • スリット型細孔への吸着 (ミクロ細孔充填)
        • ミクロ細孔の解析
          • t – プロット
          • DRプロット
  5. 吸着エネルギーの測定と解析
    1. 吸着の熱力学
    2. 吸着エネルギー測定の原理
    3. 微分吸着エネルギー曲線の解析
    4. 等量吸着熱
  6. まとめ

会場

芝エクセレントビル KCDホール
150-0013 東京都 港区 浜松町二丁目1番13号
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