金属イオンと有機リンカーの配位結合で構成される金属有機構造体 (Metal-Organic Frameworks, MOF) は、活性炭・ゼオライト・イオン交換樹脂に代替し得る次世代の多孔性材料として注目を集めています。MOFの合成法は様々な報告例があり、低コスト化や量産化などの社会実装に向けた多くの検討がなされています。また、これまでにMOFはガス分離・貯蔵の分野で積極的に検討されてきましたが、最近では水処理向けの吸着剤としても高いポテンシャルを有していることが分かってきました。
　本講演では、MOFの合成方法や水処理材料としての評価方法を解説します。MOF合成については、従来法だけではなく、講演者がこれまで行ってきた有機系廃棄物や低品位金属源からの合成手法も解説します。水処理への適用については、MOFがもつ吸着特性 (吸着容量・吸着速度・選択性など) を述べるとともに、近年大きな話題となっている有機フッ素化合物 (Perfluoroalkyl substances, PFAS) に対する適用事例も紹介します。

1. はじめに
   1. 多孔性材料とは
   2. 水処理向けの多孔性吸着剤
   3. 細孔構造や吸着機構の違いによる分類
2. 金属有機構造体 (Metal-Organic Frameworks, MOF)
   1. MOFとは
   2. MOFの種類・分類・性質・特徴
   3. MOFの合成方法・分析方法
   4. MOFの想定用途・実用化例
3. MOFの合成方法
   1. 原料・溶媒・合成条件の選択
   2. 回収・洗浄・保管方法の選択
   3. 研究事例1:界面活性剤添加法によるZIF-8 (Zn) の粒径制御合成
   4. 研究事例2:フェムトリアクター法によるZIF-67 (Co) の粒径制御合成
   5. 研究事例3:廃棄PETボトルを出発原料に用いたUiO-66 (Zr) の合成
   6. 研究事例4:アルミニウムドロスを出発原料に用いたMIL-53 (Al) の合成
4. MOFの水中吸着特性評価
   1. 水中吸着特性評価の方法
   2. 吸着等温線解析と吸着速度解析
   3. 研究事例1:官能基修飾型UiO-66 (Zr) の水中有機染料吸着特性
   4. 研究事例2:官能基修飾型UiO-66 (Zr) の水中PFAS吸着特性
   5. 研究事例3:ZIF-8 (Zn) ナノ結晶の水中重金属イオン吸着特性
   6. 研究事例4:MOF由来ポーラスカーボンの水中医薬化合物吸着特性
5. まとめ