バース大学、膜産業における3Dプリント技術の可能性を明らかに

バース大学、膜産業における3Dプリント技術の可能性を明らかに
この投稿は Little Soft Bear によって 2017-1-16 11:45 に最後に編集されました。

膜工業技術は、石油、化学工業、電子電力、エネルギー、環境保護、食品、軽工業、バイオ医学、飲料水浄化、海水淡水化などの分野で広く使用されています。膜は、ガスまたは液体の分子を 2 つの部分に分離する半透性の選択的バリアです。一般的な例としては、水から塩を分離できる逆浸透膜があります。アンタークティック・ベアは以前、アメリカの学者が3Dプリントを使ってより高性能な陰イオン交換膜を作成したと報告した。現在、世界のエネルギー消費の最大15%は、ガス、ファインケミカル、淡水などの工業製品の分離と精製から生じています。分離プロセスは、産業資本と運用コストの40%から70%を占めています。膜製造技術の向上は、エネルギー節約にプラスの意義を持っています。

Antarctic Bearによると、バース大学の高度分離工学センター(CASE)の科学者らは、さまざまな形、種類、デザインの膜を製造するために、膜業界に3Dプリント技術を導入した。研究チームは、従来製造されていた膜と比較して、3Dプリント膜はより正確に設計、製造、制御できることを発見した。バース大学の高度分離工学センターの研究論文が最近、『Journal of Membrane Science』に掲載されました。



画像ソース: sciencedirect この研究では、バース大学の高度分離工学センターの科学者が、現在の膜工学の限界をまとめました。現在の製造技術では、膜は主に管状、中空糸、平面形状になっています。現在製造できる膜は比較的不正確であり、異なる物質をうまく分離する能力が制限されています。

研究チームによると、3Dプリントは、設計された細孔形状と表面形状を持つ膜の製造に最適であり、膜表面でのマイクロミキシングとせん断流を増加させ、詰まりの除去にかかる時間とエネルギーを大幅に削減しながら、膜をより長期間清潔に保つことができるという。

研究リーダーのダレル・パターソン博士は、3Dプリント技術はまだ価格競争力のある膜を大量生産することはできないが、今回の研究は膜業界における3Dプリントの可能性を明らかにし、制御された複雑な細孔構造や統合された表面パターンを持つ膜、さらに現在は生産不可能な生体模倣構造を持つ膜の生産が可能になると述べた。

3D プリントされた膜は、より持続可能な分子分離を可能にし、幅広い産業用途でエネルギー使用量を削減する可能性があります。また、世界中で環境に対する要求が高まる中、バース大学の研究は膜業界の注目を集めています。

出典: サイエンスダイレクト、3ders
さらに読む:
アメリカの学者が3Dプリントを使って高性能の陰イオン交換膜を作製
バース大学、英国、産業、テクノロジー

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