2013 Fiscal Year Annual Research Report
放電およびレーザー照射による超臨界流体プラズマを利用した反応および材料調製
Project/Area Number |
21246119
|
Research Institution | Nagoya University |
Principal Investigator |
後藤 元信 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80170471)
|
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 満 熊本大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (40363519)
キタイン アルマンド 熊本大学, 自然科学研究科, 助教 (50504693)
|
Project Period (FY) |
2009-04-01 – 2014-03-31
|
Keywords | 超臨界流体 / 放電プラズマ / レーザー照射 / 化学反応 / ナノ粒子 |
Research Abstract |
超臨界流体/液体界面および超臨界流体中でプラズマを発生させ、材料プロセシングおよび物質変換手法の開発を目的とした。 常圧から超臨界領域の圧力でのガス・超臨界流体と液体界面での放電プラズマを利用した物質変換プロセスについて、研究を行った。メチルオレンジ等の色素の反応、アミノ酸の反応について反応機構を解明することを目的に詳細に検討した。生成物の分析の他に、プラズマの発光強度の測定を実施し、化学反応へのプラズマの関与を考察した。プラズマによる反応率への操作条件の関係、ならびに反応率と消費エネルギーの関係を示した。酢酸アンモニウムからグリシンが生成すること、グリシン等のアミノ酸がペプチド化することを明らかにした。また、高圧条件下で高濃度グリシン溶液からアミノ酸修飾カーボンナノ粒子が生成することがわかった。 超臨界二酸化炭素中でのパルスレーザー照射によるアブレーションおよびそれによる微粒子・薄膜の形成を検討した。金、銀、銅およびニッケルプレートをターゲットとしてレーザー照射し、二酸化炭素の密度とレーザー照射時間の金属プレートへの影響ならびに生成された金属ナノ粒子への影響を考察しメカニズムを示した。超臨界流体中でのアブレーションにより生成するナノ粒子やクレーターの流体圧力依存性が極めて大きく、臨界点近傍で顕著な違いがみられることがわかった。その機構を解明するためにレーザーによるプラズマ発光強度の測定を行い、その圧力依存性を明らかにした。
|
Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(24 results)