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Technology

AboutCO₂回収の必要性

カーボンニュートラル社会を実現するためには、排気ガスや空気中に存在するCO₂を回収し、有効利用することが必要不可欠です。これまでに様々なCO₂回収技術が開発されてきましたが、回収に必要なエネルギーやコストが大きすぎる問題がありました。

Our TechnologyJCCLのCO₂回収技術

JCCLは最先端の二酸化炭素回収・再資源化技術で持続可能なカーボンニュートラル社会を実現します。

JCCLのCO₂回収技術は、国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）、国立研究開発法人 科学技術振興機構（JST）および宇宙航空研究開発機構（JAXA）の支援により九州大学にて開発されました。
JCCLは、九州大学で開発された当該CO₂回収技術に関する知的財産、ノウハウを基に技術、製品および事業開発を行っています。

Technology 01高性能・低コストなCO₂分離材料

本材料は国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）、国立研究開発法人 科学技術振興機構（JST）および宇宙航空研究開発機構（JAXA）の支援により九州大学にて開発された全く新しいタイプのCO₂分離材料です。

出典：J. Am. Chem. Soc., 134, 18177– (2012), Angew. Chem. Int. Ed., 53, 2654– (2014).

Technology 02装置開発プラットフォーム

JCCLでは材料開発と同時にCO₂回収モジュールやCO₂回収装置を開発しています。様々なCO₂排出源のガスの特性に合わせてモジュールや装置を最適化することで、低コストなCO₂回収を実現します。

排出源に合わせたCO₂分離モジュール

Technology 03プロセスシミュレーション

自社でのモデル作成＆数値計算による分離プロセスの最適化が可能です。お客様のニーズを盛り込んだプロセスシミュレーションを実施しております。是非お問い合わせください。

固体吸収プロセス

膜分離プロセス

Technology 04高いフィジビリティ

材料・装置等に関して各種特許取得済みです。
農業分野では2019年より、効果・耐久性実証を実施しております。また、弊社の材料は化審法の安全性評価をクリアしております。

農業用CO₂施用装置

Technical information技術情報

JCCLの技術は、以下の論文・特許にて発表されています。

論文

  • S. Aki, Y. Ikeda, K. Imamura, R. Honda, Y. Miura, Y. Hoshino, Design Rationale for CO2 Separation Membranes with Micropatterned Surface Structures, ACS Appl. Mater. Interfaces, (2024) doi: 10.1021/acsami.3c15966.
  • Y. Hoshino, S. Aki, Hydrogel particles for CO2 capture, Polymer Journal, (2024) doi: 10.1038/s41428-023-00850-0.
  • Y. Hoshino, T. Gyobu, K. Imamura, A. Hamasaki, R. Honda, R. Horii, C. Yamashita, Y. Terayama, T. Watanabe, S. Aki, Y. Liu, J. Matsuda, Y. Miura, I. Taniguchi, Assembly of Defect-Free Microgel Nanomembranes for CO₂ Separation, ACS Appl. Mater. Interfaces, 13, 30030- (2021).
  • R. Honda, A. Hamasaki, Y. Miura, Y. Hoshino, Thermoresponsive CO₂ absorbent for various CO₂ concentrations: tuning the pKa of ammonium ions for effective carbon capture, Polymer Journal, 53, 157– (2021).
  • J. Gao, Y. Liu, Y. Hoshino, G. Inoue, Amine-containing nanogel particles supported on porous carriers for enhanced carbon dioxide capture, Applied Energy, 253, 113567– (2019).
  • M. Yue, K. Imai, Y. Miura, Y. Hoshino, Design and preparation of thermo-responsive vinylamine-containing micro-gel particles for reversible absorption of carbon dioxide, Polymer Journal, 49, 601– (2017).
  • M. Yue, Y. Hoshino, Y. Miura Design rationale of thermally responsive microgel particle films that reversibly absorb large amounts of CO₂: fine tuning the pKa of ammonium ions in the particles, Chemical Science, 6, 6112– (2015).
  • M. Yue, Y. Hoshino, Y. Ohshiro, K. Imamura, Y. Miura, Temperature‐responsive microgel films as reversible carbon dioxide absorbents in wet environment, Angew. Chem. Int, Ed., 53, 2654– (2014).
  • Y. Hoshino, K. Imamura, M. Yue, G. Inoue, Y. Miura, Reversible Absorption of CO₂ Triggered by Phase Transition of Amine-Containing Micro- and Nanogel Particles, J. Am. Chem. Soc., 134, 18177– (2012).

特許（国内）

  • 特許第7122752号、単層膜、複合体、ガス分離材、フィルター、ガス分離装置および複合体の製造方法
  • 特許第7112063号、ガス供給装置及び植物栽培システム
  • 特許第7108322号、二酸化炭素分離膜
  • 特許第7028459号、イオン濃度勾配発生システム、装置、方法、及び、温度応答性電解質材料
  • 特許第6889554号、ガス吸収材料、そのガス吸収への使用、ガス吸収体およびガス吸収方法、並びに、酸性ガス吸収装置、酸性ガス回収装置、水蒸気吸収装置、水蒸気回収装置、熱交換器および熱回収装置
  • 特許第6507204号、イオン濃度勾配発生システム、装置、方法、及び、温度応答性電解質材料
  • 特許第6203635号、イオン濃度勾配発生システム、装置、方法、及び、温度応答性電解質材料
  • 特願2022-122780、単層膜、複合体、ガス分離材、フィルター、ガス分離装置および複合体の製造方法
  • 特願2022-110403、温度応答性電解質材料、温度応答性電解質フィルム、膜、並びにイオン濃度勾配を生じさせる装置及び方法
  • 特願2021-085662、ガス吸収材料、そのガス吸収への使用、ガス吸収体およびガス吸収方法、並びに、酸性ガス吸収装置、酸性ガス回収装置、水蒸気吸収装置、水蒸気回収装置、熱交換器および熱回収装置
  • 特願2020-017110、ガス供給装置、ガス供給方法、及び記憶媒体
  • WO2020235623、ガス吸収材料、ガス吸収体、ガス分離材、フィルターおよびガス分離装置
  • WO2020235622、ポリマー材料およびその製造方法、ガス吸収材料、ガス回収装置

特許（米国）

  • US10,987,652, Gas absorption material, use of same for gas absorption, gas absorption body, gas absorption method, acidic gas absorption device, acidic gas recovery device, water vapor absorption device, water vapor recovery device, heat exchanger, and heat recovery device
  • US10,981,122, Monolayer, composite, gas separation material, filter, gas separation device and method for manufacturing composite
  • US10,695,714, System, device, and method for producing ion concentration gradient, and temperature-responsive electrolyte material
  • US10,300,432, System, device, and method for producing ion concentration gradient, and temperature-responsive electrolyte material
  • US10,137,409, System, device and method for generating ion concentration gradient, and temperature-responsive electrolyte material
  • 17/612,335, Gas absorbent material, gas absorbent body, gas separation material, filter, and gas separation device
  • 17/217,131, Monolayer, composite, gas separation material, filter, gas separation device and method for manufacturing composite

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