• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

液中プラズマを利用した水素及びニューカーボンの同時製造に関する研究

Research Project

Project/Area Number 19656023
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Applied physics, general
Research InstitutionEhime University

Principal Investigator

山下 浩  Ehime University, 理工学研究科, 准教授 (00182501)

Project Period (FY) 2007 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2008: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2007: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Keywords液中プラズマ / 水素 / カーボンナノチューブ / ゼロエミッション / マイクロ波
Research Abstract

汎用電子レンジ(周波数2.45GHz)を用い、マグネトロンから反応炉内に2.45GHzのマイクロ波を照射した。マイクロ波は、反応炉内に設置されたアンテナで受信され、アンテナ先端部でプラズマを発生させることに成功した。反応炉内に設置する反応容器、反応容器設置台、配管類などはマイクロ波エネルギーの吸収を避けるために耐熱ガラスやシリコンゴムを使用した。装置運転時の反応炉の消妻電力は1260Wであり、そのうち750Wがマイクロ波の出力である、この反応容器内に有機溶媒を入れ、プラズマを発生させることによって、有機溶媒構成元素の弱電離プラズマを生成させ、それらを再構成させて水素とカーボンナノチューブ(CNT)を製造する実験を実施した、この液中プラズマ法による水素生成効率は水の電気分解の約30%であることが明らかになった.MoとCoをディップコーティング法によって担持させた多孔質シリカをCNT合成触媒に用い、有機溶媒としてシクロヘキサンを原料として、水素とCNTの同時製造を検討した。その結果、多孔質シリカ触媒上に、直径が約30nmの多層CNTが成長していることが、透過型電子顕微鏡観察により確認された。また、同時に生成する気体成分を採取し、ガスクロマトグラフ法により生成水素割合を測定した結果、生成気体中に水素が38%含有されていることが分かった。これらのことから、汎用電子レンジによる液中プラズマ法によって水素とCNTの同時製造することが可能であり、有機溶媒として廃油等を用いることにより、廃油から水素などの燃料ガスを生成すると同時に、残りの炭素成分をナノテク材料として同時に固形化することができ、液中プラズマ法によるゼロエミッションシステムの実現に寄与できる。

Report

(2 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2008 2007

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Simultaneous Production of Hydrogen and CNTs by In-Liquid Plasma, and Its Discharge Characteristics2008

    • Author(s)
      S. Nomura, H. Yamashita, 他5名
    • Journal Title

      Proceedings of 2008 ASME Summer Heat Transfer Conference No. 1799CD

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Degradation of Methylene Blue by RF Plasma in Water2008

    • Author(s)
      T. Maehara, H. Yamashita, 他9名
    • Journal Title

      Plasma Chemistry and Plasma Processing 28

      Pages: 467-482

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Discharge Characteristics of Microwave and High-Frequency Liquid Plasma in Water2008

    • Author(s)
      S. Nomura, H. Yamashita, 他5名
    • Journal Title

      Applied Physics Express 1

    • NAID

      10025080105

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 27.12MHz plasma generation in supercritical carbon dioxide2007

    • Author(s)
      A.Kawashima, 他6名
    • Journal Title

      Journal of Applied Physics 101

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 汎用電子レンジを用いた水素およびナノ炭素材料の同時製造に関する研究2008

    • Author(s)
      野村 信福, 豊田 洋通, 向笠 忍, 山下 浩
    • Organizer
      日本伝熱学会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場
    • Year and Date
      2008-05-22
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Study of high frequency plasma generation in supercritical carbon dioxide2007

    • Author(s)
      S.Nomura, 他6名
    • Organizer
      The 18th International Symposlum on PlasmaChemistry
    • Place of Presentation
      京都
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2007-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi