Measurement of the collisional quenching rate coefficients of nitrogen metastable excitation molecules by atmospheric pollutants

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K04450
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21010:Power engineering-related
• Research Institution: Chiba Institute of Technology
• Principal Investigator: Suzuki Susumu 千葉工業大学, 工学部, 教授 (00265472)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 準安定励起原子 / 失活レート係数

Outline of Final Research Achievements

Research is carried out to decompose and remove air pollutants with discharge plasma. In order to decompose and remove air pollutants, it is efficient to use the gas in the atmosphere as it is for the discharge plasma. Experiments are conducted using atmospheric pressure plasma jets to decompose and remove air pollutants in the atmosphere.
We tried to determine the collisional quenching rate coefficient (rate coefficient) of noble gases by H2O, which is the main component of the atmosphere. The obtained rate coefficients of metastable excited atom Ar(3P2) by Ar(1S0) and H2O were determined as 1.22×10^(-15) cm3/s and 2.31×10^(-10) cm3/s at 300 K, respectively.

Free Research Field

工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

準安定励起分子と大気汚染物質との反応速度を知ることにより，実験結果の解析やコンピュータによるシミュレーション予測が可能になり，有害物質の分解過程を推測できることになる。したがって，大気中の汚染物質による準安定励起分子による失活レート係数を多くの物質について調べておくことが重要である。放電プラズマを利用した大気汚染物質の除去技術を確立することで，地球規模の環境対策に繋がる温室効果ガスの削減に貢献できるため，その基礎データとしての失活レート係数を提供する実験を行うことが本研究の意義であり，社会的要請でもあると考えている。