客观日本

产综研和东京大学的共同研究团队发现:蓝色颜料具有较强的阿摩尼亚吸附能力,还可抑制PM2.5的产生

2016年06月17日 化学材料

由产业技术综合研究所纳米材料研究部门研究员高桥显及东京大学研究生院理学系研究科教授大越慎一等人组成的共同研究团队最近发现蓝色颜料普鲁士蓝及改变了其部分构造的类似物质具有很强的阿摩尼亚吸附能力。吸附量高于一般的吸附材料,而且在感觉不到气味的低浓度状态下也吸附了阿摩尼亚。据说这一发现可望被利用于护理设施等的氨臭对策,以及阿摩尼亚成为原因物质之一的微小颗粒物PM2.5的产生抑制技术的开发。

目前,活性炭、沸石、离子交换树脂等是一般被用作吸附阿摩尼亚的材料。但是根据吸附材料,存在着或难以再利用或吸附低浓度阿摩尼亚能力差等问题,因此人们一直寻求着一种低浓度也能够吸附阿摩尼亚、低价格且可再利用的吸附材料。

研究团队着眼于普鲁士蓝及其类似物质,专心从事了氨气去除技术的开发。普鲁士蓝的内部具有大小约0.5纳米(1纳米=10亿分之一米)的微小空间,具有这样的空间的物质近年来作为新型气体吸附、回收材料受到了关注。

研究团队制备了钴置换普鲁士蓝类似物质(Co[Co(CN)6]0.60,以下简称为CoHCC)及铜置换普鲁士蓝类似物质(Cu[Fe(CN)6]0.50,以下简称为CuHCF),然后与普鲁士蓝一起,调查了它们在纯化水氨中的吸附量。其结果是,在1个大气压时每1公斤普鲁士蓝的吸附量为211g,CoHC与CuHCF分别为373g和351g,都高于以往的吸附材料。

此外,在阿摩尼亚浓度为0.015ppm的普通实验室内放上普鲁士蓝薄膜作了调查,结果普鲁士蓝的吸附量是每1公斤5.1g氨,而沸石几乎不吸附。离子交换树脂的吸附量虽然与普鲁士蓝相近,但是价格非常昂贵,由此可知普鲁士蓝具备很大的优势。

研究团队还对能否再利用进行了调查,发现使用CuHCF去除空气中稀薄的阿摩尼亚时,以及使用CoHCC吸收纯化水氨时,都可以再次利用。

产综研和东京大学的共同研究团队发现:蓝色颜料具有较强的阿摩尼亚吸附能力,还可抑制PM2.5的产生

在25℃条件下的阿摩尼亚压力与吸附量的关系(来自产业技术综合研究所新闻发布稿)

相关链接(日文)

产业技术综合研究所新闻发布稿 《发现蓝色颜料是高性能的阿摩尼亚吸附材料

文/客观日本编辑部