ゼオライトや金属有機構造体(Metal-Organic Framework; MOF)といったナノサイズの孔をもつ 規則性多孔体と呼ばれる材料を用いて、エネルギー・カーボンニュートラル・環境分野に貢献する研究を展開しています。規則性多孔体は、例えば家庭では消臭剤や除菌剤に、工業的には排ガス浄化用吸着材や各種化学反応の触媒等に用いられており、今後も活躍の場が広がっていくと期待されている材料です。当研究室では、規則性多孔体を用いて化学反応や分離精製プロセスを大幅に省エネルギー化・効率化する研究を行っています。
1) 規則性多孔体の設計と合成
従来の材料よりも高度な機能をもつ材料を設計し、実際に合成研究を行います。材料の構造⇔機能の関係を明らかにすることで、さらなる高機能化に繋げます。また、社会で役立つ材料となるためには、高機能なだけでなく、安全・安価に大量合成する技術も必要となるため、その手法も研究します。
2) 規則性多孔体を用いた分離プロセス開発
ゼオライトやMOFを吸着材や分離膜、触媒として利用し、省エネ・高効率な化学プロセスの構築に役立てます。
3) 反応と分離の協奏による新規反応プロセスの開発
化学反応と目的生成物の分離を同時に行うことで、反応・分離プロセスの高効率化を目指します。例えばCO2の資源化反応等に取り組んでいます。