Development of High Performance Devices for Water Quality Controland Management

• Project/Area Number: 19360355
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Reaction engineering/Process system
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: MUKAI Shin Hokkaido University, 大学院工学研究科, 教授 (70243045)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): TSUJI Toshiro 北海道大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (30163794)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥19,240,000 (Direct Cost: ¥14,800,000、Indirect Cost: ¥4,440,000); Fiscal Year 2008: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000); Fiscal Year 2007: ¥16,250,000 (Direct Cost: ¥12,500,000、Indirect Cost: ¥3,750,000)
• Keywords: ゾル-ゲル法 / 一方向凍結法 / 凍結ゲル化法 / カーボンゲル / シリカゲル / ゼオライト / イオン交換樹脂 / ゾルーゲル法 / 有機・無機ハイブリッド

Research Abstract

水資源の水質を維持管理するためには、まず現状を正確に代表する検体を定期的にサンプリングし、サンプリングをした検体の成分を正確に分析し、その結果有害物質等が含まれていることが明らかとなれば、それを除去して浄化する手段を考えなければならない。本研究では研究代表者らが開発した氷晶テンプレート法を利用し、簡便な方法でサンプリングが可能な微量環境物質濃縮デバイス、流体に対する抵抗が低い分析や浄化に利用可能な吸着デバイスそして水質管理に利用可能なイオン交換デバイスを試作し、その高い性能を実証した。

Research Products

• [Journal Article] Morphology Maps of Ice-templated Silica Gels Derived from Silica Hydrogels and Hydrosols (2008)
  • Author(s): S. R. Mukai, H. Nishihara and H. Tamon
  • Journal Title: Microporous and Mesoporous Materials 116 Pages: 166-170
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Synthesis of Monolithic Columns Equipped with a Hierarchical Pore System of Micro / Mesopores and Macropores Using the Ice Template Method (2009)
  • Author(s): S. Mukai, S. Murata, K. Onodera, A. Eguchi, Y. Yao and T. Masuda
  • Organizer: Symposium on Preparative and Industrial Chromatography and. Allied Techniques 2008
  • Place of Presentation: チューリッヒ市(スイス)、スイス連邦工科大学チューリッヒ校
  • Year and Date: 2009-09-28
• [Presentation] Production of Monolithic Silica Microhoneycombs with Various Dimensions Using the Refrigerant Ascending Type Ice Template Method (2008)
  • Author(s): S. R. Mukai, Y. Yao, S. Murata and I. Yamada
  • Organizer: The IUMRS International Conference in Asia 2008
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場, 名古屋市
  • Year and Date: 2008-12-09
• [Presentation] Production of Monolithic Silica Microhoneycombs with Various Dimensions Using the Refrigerant Ascending Tyne Ice Template Method (2008)
  • Author(s): S. Mukai, Y. Yao, S. Murata and I. Yamada
  • Organizer: The IUMRS International Conference in Asia 2008
  • Place of Presentation: 名古屋市、名古屋国際会議場
  • Year and Date: 2008-12-09
• [Presentation] Synthesis of a Zeolite Column with a Monolithic Microhoneycomb Structure Using the Ice Template Method (2008)
  • Author(s): S. R. Mukai, S. Murata, K. Onodera, and I. Yamada
  • Organizer: AIChE 2008 Annual Meeting
  • Place of Presentation: フィラデルフィアコンベンションセンター, フィラデルフィア市(米国)
  • Year and Date: 2008-11-20
• [Presentation] Synthesis of a Zeolite Column with a Monolithic Microhoneycomb Structure Using the Ice Template Method (2008)
  • Author(s): S. Mukai, S. Murata, K. Onodera and I. Yamada
  • Organizer: AIChE 2008 Annual Meeting
  • Place of Presentation: フィラデルフィア市(米国)、フィラデルフィアコンベンションセンター
  • Year and Date: 2008-11-20
• [Presentation] Characterization of Monolithic Zeolite Microhoneycombs Prepared Through the Ice Template Method (2008)
  • Author(s): S. Murata, K. Onodera, I. Yamada, and S. R. Mukai
  • Organizer: 8th Japan-Korea Symposium on Materials and Interfaces
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル, 札幌市
  • Year and Date: 2008-11-06
• [Presentation] Characterization of Monolithic Zeolite Microhoneycombs Prepared Through the Ice Template Method (2008)
  • Author(s): S. Murata, K. Onodera, I. Yamada, and S. Mukai
  • Organizer: 8th Japan-Korea Symposium on Materials and Interfaces
  • Place of Presentation: 札幌市、京王プラザホテル
  • Year and Date: 2008-11-06
• [Presentation] 氷晶テンプレート法を用いて作製したシリカマイクロハニカムの構造解析 (2008)
  • Author(s): 小野寺和房、村田真哉、山田泉、向井紳
  • Organizer: 第22回日本吸着学会研究発表会
  • Place of Presentation: 九州大学(春日市)
  • Year and Date: 2008-10-24
• [Presentation] 氷晶テンプレート法を用いたヘテロポリ酸固定化シリカマイクロハニカムの製造 (2008)
  • Author(s): 橋本昌俊、村田真哉、山田泉、向井紳
  • Place of Presentation: 九州大学(春日市)
  • Year and Date: 2008-10-24
• [Presentation] 氷晶テンプレート法を用いて作製したシリカマイクロハニカムの構造解析 (2008)
  • Author(s): 小野寺和房、村田真哉、山田泉、向井紳
  • Organizer: 第22回日本吸着学会研究発表会
  • Place of Presentation: 春日市、九州大学
  • Year and Date: 2008-10-24
• [Presentation] 氷晶テンプレート法を用いたヘテロポリ酸固定化シリカマイクロハニカムの製造 (2008)
  • Author(s): 橋本昌俊、村田真哉、山田泉、向井紳
  • Organizer: 第22回日本吸着学会研究発表会
  • Place of Presentation: 春日市、九州大学
  • Year and Date: 2008-10-24
• [Presentation] Synthesis of Monolithic Columns Equipped with a Hierarchical Pore System of Micro/Mesopores and Macropores Using the Ice Template Method (2008)
  • Author(s): S. R. Mukai, S. Murata, K. Onodera, A. Eguchi, Y. Yao and T. Masuda
  • Organizer: Symposium on Preparative and Industrial Chromatography and Allied Techniques 2008
  • Place of Presentation: スイス連邦工科大学チューリッヒ校, チューリッヒ市(スイス)
  • Year and Date: 2008-09-28
• [Presentation] 氷晶テンプレート法による規則配列マクロ孔を有するゼオライト粒子成型体の創製と特性解析 (2008)
  • Author(s): 村田真哉、小野寺和房、山田泉、向井紳
  • Organizer: 第102回触媒討論会
  • Place of Presentation: 名古屋大学(名古屋市)
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] 氷晶テンプレート法による規則配列マクロ孔を有するゼオライト粒子成型体の創製と特性解析 (2008)
  • Author(s): 村田真哉、小野寺和房、山田泉、向井紳
  • Organizer: 第102回触媒討論会
  • Place of Presentation: 名古屋市、名古屋大学
  • Year and Date: 2008-09-24
• [Presentation] Synthesis of a Unique Monolithic Silica Microhoneycomb Including 12-Molybdophosphoric Acid Using the Ice Templating Method (2008)
  • Author(s): S. R. Mukai, M. Hashimoto and S. Murata
  • Organizer: 20th International Symposium on Chemical Reaction Engineering
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館, 京都市
  • Year and Date: 2008-09-08
• [Presentation] Synthesis of a Unique Monolithic Silica Microhoneycomb Including 12-Molybdophosphoric Acid Using the Ice Templating Method (2008)
  • Author(s): S. Mukai, M. Hashimoto and S. Murata
  • Organizer: 20th International Symposium on Chemical Reaction Engineering
  • Place of Presentation: 京都市、国立京都国際会館
  • Year and Date: 2008-09-08
• [Presentation] Synthesis of Porous Silica with Unique Morphology in Narrow Passages Using the Ice Templating Method (2008)
  • Author(s): S. R. Mukai, S. Murata, K. Onodera, A. Eguchi, H. Wada and K. Kotera
  • Organizer: AIChE2008 Spring National Meeting
  • Place of Presentation: New Orleans Convention Center, ニューオーリンズ市(米国)
  • Year and Date: 2008-04-08
• [Presentation] Synthesis of Porous Silica with Unique Morphology in Narrow Passages Using the Ice Templating Method (2008)
  • Author(s): S. Mukai, S. Murata, K. Onodera, A. Eguchi, H. Wada and K. Kotera
  • Organizer: AIChE 2008 Spring National Meeting
  • Place of Presentation: ニューオーリンズ市(米国)、モリアルコンベンションセンター
  • Year and Date: 2008-04-08
• [Presentation] 氷晶テンプレート法によるマイクロハニカム状ゼオライト粒子成型体カラムの開発 (2008)
  • Author(s): 村田真哉、小野寺和房、向井紳
  • Organizer: 化学工学会第73年会
  • Place of Presentation: 静岡大学(浜松市)
  • Year and Date: 2008-03-17
• [Presentation] 液相反応用固体酸触媒として利用可能なヘテロポリ酸包含シリカマイクロハニカムの創製 (2007)
  • Author(s): 橋本昌俊、村田真哉、向井紳
  • Organizer: 触媒学会第100回触媒討論会
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター(札幌市)
  • Year and Date: 2007-09-17
• [Presentation] 氷晶テンプレート法により作製したマイクロハニカム状ナノ粒子成型体の構造制御 (2007)
  • Author(s): 小野寺和房、村田真哉、向井紳
  • Organizer: 化学工学会第39回秋季大会
  • Place of Presentation: 北海道大学(札幌市)
  • Year and Date: 2007-09-14
• [Presentation] 氷晶テンプレート法によるヘテロポリ酸包含シリカマイクロハニカムの創製 (2007)
  • Author(s): 橋本昌俊、村田真哉、向井紳
  • Organizer: 化学工学会第39回秋季大会
  • Place of Presentation: 北海道大学(札幌市)
  • Year and Date: 2007-09-14
• [Presentation] 氷晶テンプレート法によるヘテロポリ酸包含シリカマイクロハニカムの創製 (2007)
  • Author(s): 橋本昌俊、村田真哉、向井紳
  • Organizer: 化学工学会第39回秋委大会
  • Place of Presentation: 北海道大学(札幌市)
  • Year and Date: 2007-09-14
• [Presentation] Carbon Gels with Unique Morphologies and Their Applications (2007)
  • Author(s): S. R. Mukai
  • Organizer: CESEP07
  • Place of Presentation: Conference Centre, クラコフ市(ポーランド)
  • Year and Date: 2007-09-04
• [Presentation] Carbon Gels with Unique Morphologies and Their Applications (2007)
  • Author(s): 向井紳
  • Organizer: CESEP 07
  • Place of Presentation: Conference Centre(ポーランドクラコフ市)
  • Year and Date: 2007-09-04