カーボンナノチューブの水処理への応用

水問題は「持続可能な開発目標（SDGs）」の6番目の目標に掲げられている。世界では22億人が安全な飲料水を入手できず、農業用水が十分に確保されない中で食糧不足にあえいでいる。2050年までに世界人口は今の1.2倍の100億に迫るとも言われ、良質な水の不足は21世紀の大きなテーマとなっている。

目指すべき将来の姿
「水循環社会の実現により、世界中の人々の生活の質（QOL）向上に貢献」

信州大学では、この水問題への貢献を目指す浄水膜の研究が進められており、CNTと架橋芳香族ポリアミド（PA）とでナノ複合膜を構成することで、高い基本特性（脱塩性、透水性）に加えて優れたロバスト性（防汚性、耐塩素性）を有した海水淡水化用RＯ膜を開発した。この膜による海水淡水化、飲料水や食品製造への展開、また下水から新型コロナウィルス の検出など、水問題の解決を中心に様々な膜応用が期待されている。

カーボンナノチューブ／架橋芳香族ポリアミド複合逆浸透膜
a)CNT/PA複合膜とPA膜, b)CNT/PA膜の断面TEM像
c)CNT/PA膜の拡大TEM像（CNT周辺ではPAがCNTに沿って配向）
d)CNT/PA膜の構造モデル