최고 연구원 인 Kono Yuki, 국립 고급 산업 과학 기술 연구소 (이하 AIST”라고 불림) 및 Makino Takashi의 연구 그룹 책임자 인 Kanekubo Mitsuo는 Daicel 바카라 커뮤니티, Ltd (이 확인)과 협력하여 일하고 있습니다 Airborne 바카라 커뮤니티₂₂높은 선택성에서

AIST에는 역할이 다른 두 가지 유형의 바카라 커뮤니티₂분리 용이온 성 액체|와 결합하여 다공성 물질에 담그면 얇아집니다₂선택성이 높습니다 이 막은 대기와 동일합니다₂(약 004%) 모델 가스 분리 테스트, 바카라 커뮤니티₂n₂보다 10,000 배 이상 빠르게 통과 할 수있었습니다 이 기술 사용, 대기 중 공동₂직접직접 에어 캡처 (DAC)우리는 기술을 개발하고 있으며 탄소 재활용의 실현에 기여할 것입니다 이 기술에 대한 자세한 내용은 2022 년 11 월 11 일 (미국 시간)의 "ACS 오메가"에 등장합니다

바카라 커뮤니티는 2050 년에 탄소 중립을 달성하기 위해 대기로 방출 될₂를 분리하고 수집하는 탄소 재활용 기술 다양한 탄소 화합물의 합성 원료로서 탄소 자원으로 재사용하는 것이 관심을 끌고 있습니다 수많은 배출원 중에서 고농도 바카라 커뮤니티가 고로 및 석탄 화력 발전소에 포함됩니다₂₂에 대한 분리 및 복구 기술 개발 진행 중입니다 낮은 농도의 바카라 커뮤니티₂배출원으로부터의 분리 및 회복도 필요하며 바카라 커뮤니티는 대기에서 나온 것입니다₂분리 및 수집을위한 DAC 기술 9385_9410 | 최근 몇 년 동안 유럽과 미국에서 주로 사용되었습니다화학 흡수 방법ya화학 방법를 사용한 기술 진행 중입니다 이러한 기술은 분리 물질에 흡수되거나 흡착되는 것을 포함합니다₂를 회수하기 위해 많은 양의 열을 소비한다는 것입니다 따라서 AIST와 Daicel은 원칙적으로 열 에너지가 필요하지 않은 바카라 커뮤니티를 가지고 있습니다₂분리 기술입니다멤브레인 분리 방법에 중점을 둡니다

이온 성 액체는 휘발성이 아니며 열적으로나 화학적으로 안정적이므로 다양한 필드의 응용은 유기 용매에 대한 대안으로 간주되고 있습니다 AIST는이 용매를 다양한 가스의 분리 물질로 간주하고 다양한 양이온 및 음이온으로 구성된 이온 성 액체를 합성합니다₂이온 성 액체를 사용한 흡수량 및 바카라 커뮤니티와 같은 다양한 성능을 평가합니다₂우리는 분리 및 복구 기술을 개발했습니다 지금까지, 바카라 커뮤니티₂화학적으로 흡수하고 염기성을 제어하는 ​​이온 성 액체의 분자 구조를 변화시킬 수 있으며, 바카라 커뮤니티는 100 ° C 이하에서 판매되는 흡수 액체보다 20 ° C 이하입니다₂를 회수 할 수있는 이온 성 액체를 개발했습니다 이번에는 바카라 커뮤니티₂우리는 분리 막을 개발하기 위해 노력해 왔습니다 (이온은 "이온 성 액체 막"이라고합니다)

이 연구 개발의 일부는 국립 과학 기술 과학 기술 연구소의 최적 개발 지원 프로그램 "Dilute 바카라 커뮤니티₂(2020-2021)의 분리 및 복구를위한 막 분리 시스템의 개발 (문제 번호 JPMJTR203C)으로부터 지원을 받았습니다

이 연구에서 우리는 먼저 고성능 바카라 커뮤니티₂분리를 위해 이온 성 액체를 개발했습니다 구체적으로, 바카라 커뮤니티에서 이온 성 액체₂흡수 및 공동₂이온 성 액체에서 함께 수집 한 우리는 두 가지 유형의 이온 성 액체를 다른 역할과 혼합하는 것을 생각했습니다 바카라 커뮤니티₂화학 반응 및 화학 반응에 의해 형성된 화합물과 화학적으로 반응하는 이온 성 액체 (IL1)용 매화10628_10670

이온 성 액체 막은이 혼합 된 이온 성 액체를 다공성 물질로 임신시킴으로써 생성되었다 제조 된 이온 성 액체 막의 특성은도 1에 도시 된 시스템을 사용하여 측정되었다 바카라 커뮤니티₂및 n₂와 혼합 된 모델 가스 (바카라 커뮤니티₂농도 : 004%)는 하류로 스윕 가스로 공급되었습니다 공동은 막을 통해 스며 든다₂및 n₂혼합 가스에서 그와 바카라 커뮤니티와 혼합 된 상태에서 회복₂농도는 그림 1의 오른쪽 하단에있는 방정식으로 표현됩니다 이온 성 액체 막바카라 커뮤니티₂투과 계수and바카라 커뮤니티₂/n₂선택성| 기존 중합체 막의 성능 상한은 바카라 커뮤니티₂전송 계수가 증가 할 때 바카라 커뮤니티₂/n₂선택성이 감소하는 상충 관계를 나타냅니다₂바카라 커뮤니티 at 20,000 Barrer₂/n₂선택성은 약 20입니다 (그림 2의 실선) 도 2에 도시 된 바와 같이, 혼합 이온 성 액체 막의 성능은 종래의 중합체 막의 성능 제한을 훨씬 초과 하였다 구체적으로, 대기 바카라 커뮤니티₂와 유사한 004% 바카라 커뮤니티₂, 바카라 커뮤니티₂/n₂선택성은 기존 막의 약 200 배에 도달했습니다 또한, IL1의 음이온의 분자 구조를 최적화하는 이온 성 액체 (IL1 ')를 발달시킴으로써₂/n₂10,000 이상의 선택성을 갖는 이온 성 액체 막을 성공적으로 개발했으며 궁극적으로 약 70%₂그렇게 할 수있었습니다 이것은 DAC 분리 멤브레인의 재료에 대한 최고 클래스 성능이며 바카라 커뮤니티₂/n₂선택적 속도는 바카라 커뮤니티₂이것은 투과성 계수를 나타내는 기존 중합체 막의 약 500 배입니다

일반적으로 화학 반응을 포함하는 막 재료를 사용하는 바카라 커뮤니티₂분리 및 회복의 경우 바카라 커뮤니티가 멤브레인에 사용됩니다₂빠르게 움직일뿐만 아니라 (a) 화학 반응으로 인해 바카라 커뮤니티₂, (b) 역 반응으로 인한 바카라 커뮤니티의 흡수₂제거의 두 단계도 빠르게 진행해야합니다 바카라 커뮤니티₂분리 멤브레인, 바카라 커뮤니티₂흡수가 증가하더라도 강한 화학적 결합으로 인한 바카라 커뮤니티₂열을 흡수 할 때 발생하는 열 11894_11916 | (이하 "바카라 커뮤니티₂열 흡수 ") 바카라 커뮤니티₂의 출발은 빠르게 진행되지 않았습니다 따라서,이 연구에서 개발 된 IL1 및 IL2로 구성된 혼합 이온 성 액체는 바카라 커뮤니티₂흡수량 및 바카라 커뮤니티₂흡수 열이 IL1 및 IL2와 비교하여 바카라 커뮤니티를 드러냅니다₂양의 3 배 이상 흡수되었지만 바카라 커뮤니티₂흡수 된 열은 09 배보다 낮았습니다 더 많은 바카라 커뮤니티₂단일 이온 성 액체에서 관찰되지 않은 화합물이 흡수 후 혼합 이온 성 액체에서 생성되었음을 확인하고, 바카라 커뮤니티₂높은 흡수량을 갖는 이온 성 액체 (IL1)와의 화학 반응에 의해 생성 된 화합물은 이온 성 액체 (IL2)에 의해 용 매화된다; 단일 이온 성 액체에서 발생하지 않는 바카라 커뮤니티₂흡수 메커니즘이 표현되는 것으로 밝혀졌습니다 따라서 두 가지 유형의 이온 성 액체를 다른 역할과 혼합함으로써 바카라 커뮤니티를 증가시키는 데 사용될 수 있습니다₂흡수 및 낮은 바카라 커뮤니티₂흡수 열이 달성 될 수 있음이 밝혀졌습니다

*이 보도 자료의 그림 2는 원래 논문 "ACS 오메가|"를 인용하고 변경합니다

혼합 이온 성 액체 막을 사용하여 DAC 기술을 실질적으로 활용하기 위해 이온 성 액체 막을위한 제조 기술을 개발하고 모듈 식 DAC 막을 개발할 것입니다 또한 이번에 개발 된 기술은 여러 이온 성 액체를 혼합하고 바카라 커뮤니티를 사용하는 것입니다₂흡수 메커니즘을 제어함으로써 이온 성 액체 막이 개선된다는 사실을 특징으로한다 이 기사에는 대기 중의 바카라 커뮤니티가 포함되어 있습니다₂, 그러나 혼합 이온 성 액체의 조성을 선택함으로써 바카라 커뮤니티는 다양한 배출원을 목표로합니다₂분리를 위해 이온 성 액체 막으로 발달 할 것으로 예상됩니다

게시 된 잡지 :ACS 오메가
용지 제목 : 직접 공기 캡처를위한 이온 액체 혼합물 : High 바카라 커뮤니티₂Superior 바카라 커뮤니티에 의해 구동되는 투과₂절대 엔탈피가 낮은 흡수
저자 : Kono Yuki, Kanekubo Mitsuo, Iwatani Masao, Yamato Hiroshi, Makino Takashi

이온 성 액체

양이온 및 음이온으로만 구성된 염, 실온 미만의 용융점이 있습니다 비 휘발성, 불꽃 지연, 열 및 화학적으로 안정 및 낮은 비열과 같은 기능을 갖추고 있으며 기존의 화학적 흡수 용액의 문제를 해결할 수있는 용매로 관심을 끌고 있습니다[참조로 돌아 가기]

직접 공기 캡처 (DAC)

Air 바카라 커뮤니티₂직접 복구, 바카라 커뮤니티₂감소를위한 분리 및 복구 기술 바카라 커뮤니티₂를 분리하고 수집하는 기술과 달리 바카라 커뮤니티는 과거에 방출되었습니다₂의 감소, 즉 "Zero Beyond"가 가능합니다[참조로 돌아 가기]

화학 흡수 방법

바카라 커뮤니티₂화학적으로 반응하는 흡수성 용액을 사용하는 바카라 커뮤니티₂를 분리하고 수집하는 기술 바카라 커뮤니티₂흡수성 용액을 가열하여 회수 할 수 있습니다[참조로 돌아 가기]

화학 방법

바카라 커뮤니티₂바카라 커뮤니티는 화학적으로 반응하는 흡착제를 사용합니다₂를 분리하고 수집하는 기술 화학 반응을 통한 배기 가스에서 바카라 커뮤니티₂흡착제와 공동으로 분리됩니다₂바카라 커뮤니티와 반응 한 흡착제를 가열하려면₂복구 14674_14682 |[참조로 돌아 가기]

멤브레인 분리 방법

바카라 커뮤니티₂선택적으로 침투하는 멤브레인을 사용하는 바카라 커뮤니티₂를 분리하고 수집하는 기술 바카라 커뮤니티₂14870_14911 |를 함유 한 배기 가스에 붓고, 상류 쪽을 가압하거나, 막의 반대쪽 (다운 스트림면)을 공동으로 압박합니다₂복구 14921_14929 |[참조로 돌아 가기]

용매

정전기력, 수소 결합 및 반 데르 발스 힘을 통한 용질 분자와 이온 및 용매 분자 사이의 상호 작용[참조로 돌아 가기]

바카라 커뮤니티₂투과 계수

바카라 커뮤니티₂분리 멤브레인의 바카라 커뮤니티₂분리 속도의 지표, Barrer 단위로 표현됩니다 숫자가 높을수록 바카라 커뮤니티₂막이 빠르게 투과성이 있음을 나타냅니다[참조로 돌아 가기]

바카라 커뮤니티₂/n₂선택성

바카라 커뮤니티₂​​분리 멤브레인의 바카라 커뮤니티₂분리 효율의 지표 숫자가 높을수록 n₂바카라 커뮤니티₂를 나타냅니다 선택적으로 분리 될 수 있습니다[참조로 돌아 가기]