METHOD FOR FORMING LAYERED DOUBLE HYDROXIDE DENSE MEMBRANE

• Main Authors: YOKOYAMA SHOHEI, YAMADA NAOHITO, ASAI KOUTA, FUJISAKI MEGUMI, YAMAMOTO SHO
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 06.05.2016
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CHEMISTRY; COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM,CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THERARE-EARTH METALS; ELECTRICITY; INORGANIC CHEMISTRY; LAYERED PRODUCTS; LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT ORNON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM; METALLURGY; PERFORMING OPERATIONS; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY; TRANSPORTING

Provided is a method for forming a layered double hydroxide dense membrane on a surface of a porous substrate. In this method, a layered double hydroxide dense membrane comprises a layered double hydroxide represented by the general formula, M2+ 1-xM3+ x(OH)2An- x/n∙mH2O (in the formula, M2+ is a divalent cation, M3+ is a trivalent cation, An- is an n valent anion, n is an integer of 1 or more, and x is 0.1 to 0.4), and the method includes (a) a step of preparing a porous substrate, (b) a step of uniformly depositing, on the porous substrate, a starting material which can provide a starting point for crystal growth of the layered double hydroxide, and (c) a step of subjecting the porous substrate to a hydrothermal treatment in an aqueous feedstock solution including constituent elements of the layered double hydroxide, and forming a layered double hydroxide dense membrane on a surface of the porous substrate. According to this method, a highly densified LDH dense membrane can be formed uniformly without unevenness on the surface of a porous substrate. L'invention concerne un procédé pour former une membrane dense d'hydroxyde double lamellaire sur une surface de substrat poreux. Dans ce procédé, une membrane dense d'hydroxyde double lamellaire comprend un hydroxyde double lamellaire représenté par la formule M2+ 1-xM3+ x(OH)2An- x/n∙mH2O (dans la formule, M2+ représente un cation divalent, M3+ représente un cation trivalent, An- représente un anion de valence n, n est un nombre entier égal à 1 ou plus, et x est compris entre 0,1 et 0,4). Le procédé comprend les étapes suivantes : (a) une étape de préparation de substrat poreux, (b) une étape de dépôt uniforme, sur le substrat poreux, d'un matériau de départ qui peut fournir un point de départ à la croissance des cristaux de l'hydroxyde double lamellaire, et (c) une étape de soumission du substrat poreux à un traitement hydrothermique dans une solution de charge aqueuse comprenant des éléments constituants de l'hydroxyde double lamellaire, et de formation de membrane dense d'hydroxyde double lamellaire sur une surface du substrat poreux. Selon ce procédé, une membrane dense LDH hautement densifiée peut être formée de façon uniforme sans irrégularité sur la surface de substrat poreux. 　多孔質基材の表面に層状複水酸化物緻密膜を形成する方法が提供される。この方法は、層状複水酸化物緻密膜が、一般式：Ｍ２＋ １－ｘＭ３＋ ｘ（ＯＨ）２Ａｎ－ ｘ／ｎ・ｍＨ２Ｏ（式中、Ｍ２＋は２価の陽イオン、Ｍ３＋は３価の陽イオンであり、Ａｎ－はｎ価の陰イオン、ｎは１以上の整数、ｘは０．１～０．４である）で表される層状複水酸化物からなり、（ａ）多孔質基材を用意する工程と、（ｂ）多孔質基材に、層状複水酸化物の結晶成長の起点を与えうる起点物質を均一に付着させる工程と、（ｃ）層状複水酸化物の構成元素を含む原料水溶液中で、多孔質基材に水熱処理を施して、層状複水酸化物緻密膜を多孔質基材の表面に形成させる工程とを含む。本発明の方法によれば、多孔質基材の表面に、高度に緻密化されたＬＤＨ緻密膜をムラなく均一に形成することができる。