| Item type |
デフォルト(1) |
| 公開日 |
2025-06-11 |
| タイトル |
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タイトル |
Surface oxidation via water plasma for increased H2 permselectivity of Allylhydridopolycarbosilane (AHPCS)-derived SiC membranes |
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言語 |
en |
| 作成者 |
Sushanti, Gusni
Aoyama, Shun
Moriyama, Norihiro
Nagasawa, Hiroki
Kanezashi, Masakoto
Tsuru, Toshinori
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| アクセス権 |
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アクセス権 |
embargoed access |
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アクセス権URI |
http://purl.org/coar/access_right/c_f1cf |
| 権利情報 |
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言語 |
en |
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権利情報 |
©［ 2024］. This manuscript version is made available under the CC-BY-NC-ND 4.0 license https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |
| 権利情報 |
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言語 |
en |
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権利情報 |
This is not the published version. Please cite only the published version. |
| 権利情報 |
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言語 |
ja |
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権利情報 |
この論文は出版社版ではありません。引用の際には出版社版をご確認、ご利用ください。 |
| 主題 |
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言語 |
en |
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主題Scheme |
Other |
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主題 |
Allylhydridopolycarbosilane (AHPCS) |
| 主題 |
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言語 |
en |
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主題Scheme |
Other |
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主題 |
Water plasma |
| 主題 |
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言語 |
en |
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主題Scheme |
Other |
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主題 |
Surface modification |
| 主題 |
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言語 |
en |
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主題Scheme |
Other |
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主題 |
H2 separation |
| 主題 |
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言語 |
en |
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主題Scheme |
Other |
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主題 |
Silicon carbide (SiC) |
| 内容記述 |
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内容記述タイプ |
Abstract |
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内容記述 |
The objective of this research was to enhance the H2 permselectivity of Allylhydridopolycarbosilane (AHPCS)-derived membranes through water plasma (WP) modification and subsequent pyrolysis. The WP modification, applied for 10 s, significantly improved the surface properties of the membranes to form ≡ Si–H, leading to enhanced H2 permselectivity. Pyrolysis at 500−700 °C further transformed the membranes into a dense ceramic structure while maintaining high permeability for He and H2 (0.3–1 × 10−6 mol/(m2 s Pa)), achieved a significant increase in the permeance ratios of conventional SiC membrane from approximately 20 to 300 for H2/N2 and from 80 to 500 for He/N2. Structural evolution analyses via Water contact angle (WCA) and X-Ray photoelectron spectroscopy (XPS) confirmed significant surface oxidation of ≡ Si–H groups to silanol ones via WP and condensation via pyrolysis. These modifications resulted in a structure ≡ of Si–O–Si ≡ on the surface, but SiC in bulk had markedly higher selectivity and permeance than AHPCS membranes pristine and modified with other methods. This design offers excellent thermal and chemical resistance, particularly for small to mid-sized molecules like He and H2. |
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言語 |
en |
| 内容記述 |
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内容記述タイプ |
Other |
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内容記述 |
Gusni Sushanti gratefully acknowledges the financial support from the JST SPRING, Grant Number JPMJSP2132. This study was supported by JSPS KAKEN Grants Numbers 22H04551, 18H03855, 22K18922, and 19K22085. |
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言語 |
en |
| 出版者 |
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出版者 |
Elsevier |
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言語 |
en |
| 日付 |
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日付 |
2026-11-17 |
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日付タイプ |
Available |
| 言語 |
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言語 |
eng |
| 資源タイプ |
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資源タイプ識別子 |
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 |
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資源タイプ |
journal article |
| 出版タイプ |
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出版タイプ |
AM |
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出版タイプResource |
http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa |
| 関連情報 |
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関連タイプ |
isVersionOf |
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識別子タイプ |
DOI |
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関連識別子 |
https://doi.org/10.1016/j.memsci.2024.123521 |
| 助成情報 |
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助成機関識別子タイプ |
Crossref Funder |
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助成機関識別子タイプURI |
https://doi.org/10.13039/501100001691 |
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助成機関名 |
日本学術振興会 |
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言語 |
ja |
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助成機関名 |
Japan Society for the Promotion of Science |
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言語 |
en |
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研究課題番号URI |
https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PUBLICLY-22H04551/ |
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研究課題番号 |
22H04551 |
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研究課題名 |
サブナノ多孔膜における気相～液相系水分子の透過性評価と高機能化 |
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言語 |
ja |
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研究課題名 |
Permeation of water molecules through subnanoporous membranes in gas and liquid phase: Evaluation and development |
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言語 |
en |
| 助成情報 |
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助成機関識別子タイプ |
Crossref Funder |
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助成機関識別子タイプURI |
https://doi.org/10.13039/501100001691 |
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助成機関名 |
日本学術振興会 |
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言語 |
ja |
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助成機関名 |
Japan Society for the Promotion of Science |
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言語 |
en |
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研究課題番号URI |
https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-18H03855/ |
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研究課題番号 |
18H03855 |
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研究課題名 |
革新的シリカ膜の開発と触媒膜型反応器によるプロセス強化 |
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言語 |
ja |
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研究課題名 |
Development of novel SiO2-based membranes and their application to catalytic membrane reactors for process intensification |
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言語 |
en |
| 助成情報 |
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助成機関識別子タイプ |
Crossref Funder |
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助成機関識別子タイプURI |
https://doi.org/10.13039/501100001691 |
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助成機関名 |
日本学術振興会 |
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言語 |
ja |
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助成機関名 |
Japan Society for the Promotion of Science |
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言語 |
en |
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研究課題番号URI |
https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18922/ |
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研究課題番号 |
22K18922 |
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研究課題名 |
コアシェル型オルガノシリカナノファイバーの創製と一次元構造を利用した超薄膜製膜 |
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言語 |
ja |
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研究課題名 |
Cellulose nanofiber membranes for thin-film formation via its one-dimensional structure |
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言語 |
en |
| 助成情報 |
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助成機関識別子タイプ |
Crossref Funder |
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助成機関識別子タイプURI |
https://doi.org/10.13039/501100001691 |
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助成機関名 |
日本学術振興会 |
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言語 |
ja |
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助成機関名 |
Japan Society for the Promotion of Science |
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言語 |
en |
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研究課題番号URI |
https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-19K22085/ |
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研究課題番号 |
19K22085 |
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研究課題名 |
水熱安定性を有するシリコン系分子ふるい膜の創製と中高温での水分離プロセスへの応用 |
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言語 |
ja |
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研究課題名 |
Preparation of silicon-carbide based molecular sieve membranes and their application to steam recovery at medium to high temperatures |
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言語 |
en |
| 収録物識別子 |
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収録物識別子タイプ |
ISSN |
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収録物識別子 |
0376-7388 |
| 書誌情報 |
en : JOURNAL OF MEMBRANE SCIENCE
巻 716,
p. 123521,
発行日 2024-11-17
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| 備考 |
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言語 |
en |
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値 |
The full-text file will be made open to the public on [17 Nov 2026］ in accordance with publisher's 'Terms and Conditions for Self-Archiving' |
JMS_716_123521.docx (2.5 MB)
