2015 Fiscal Year Annual Research Report
固体触媒としてゼオライトを用いた促進酸化処理に関する研究
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25410196
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| Research Institution | Fukuoka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
北山 幹人 福岡工業大学, 工学部, 教授 (10330945)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 促進酸化処理 / オゾン / 固体触媒 / ゼオライト / 水処理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成25年度に見出した「動的手法」において大量の活性酸素の生成が認められたことから、平成26年度は、「動的手法」を模した促進酸化処理、すなわち、触媒であるｾﾞｵﾗｲﾄ粉体を処理水に分散し、そこに直接ｵｿﾞﾝを吹き込む方法を用いて、難分解性有機物質であるﾌﾐﾝ酸の分解挙動を、可視・紫外分光光度計、並びに、全有機体炭素計を用いて追跡した。その結果、分光光度計を用いた場合、ｾﾞｵﾗｲﾄ触媒の有無によって分解速度定数に約2倍の差が認められたが、全有機体炭素計を用いた場合、分解が著しく遅く、触媒効果もほとんど認められなかった。この事は、脱色は速やかに進行するが、有機物の無機化は進行し難いことを意味し、さらに、分解生成物にﾗｼﾞｶﾙ･ｽｶﾍﾞﾝｼﾞｬｰの作用（ﾗｼﾞｶﾙの失活作用）があることを示唆している。脱色後の僅かに黄色味を帯びた水溶液が200nm付近に極めて大きな吸収極大を示したことから、ﾌﾐﾝ酸の分解生成物としてｶﾙﾎﾞﾝ酸が生成していることが予測された。
平成27年度は、まず、HPLCを用いてﾌﾐﾝ酸の分解生成物の分析を実施した所、分解生成物として酢酸が生成していることが分かった。他の低分子量ｶﾙﾎﾞﾝ酸である蟻酸とﾌﾟﾛﾋﾟｵﾝ酸は、検出されなかった。次に、「動的手法」を模した促進酸化処理を用いて、酢酸自体の分解挙動を追跡し、ほとんど分解が進行しないことを確認した。これらの実験結果は、上記の予測を裏付けるものである。今後は、ｶﾙﾎﾞﾝ酸の中でも特に酸化分解し難い酢酸を効率よく分解できる触媒の探索を行ってゆく必要がある。
平成26年度までに得られた研究成果は、平成27年開催の国際学会で発表した。また、平成27年度に得られた研究成果は、国内学会で発表した。
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