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多光子型レーザ誘起蛍光を用いたCO_2の高感度計測システムの試作

研究課題

研究課題/領域番号 07558069
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分試験
研究分野 エネルギー学一般・原子力学
研究機関東京工業大学

研究代表者

岡崎 健  東京工業大学, 炭素循環素材研究センター, 教授 (20124729)

研究分担者 鈴木 祐二  東京工業大学, 工学部, 助手 (20242274)
伊東 輝行  日産自動車(株), 総合研究所・動力機構研究所, シニアリサーチャ(研
平井 秀一郎  東京工業大学, 炭素循環素材研究センター, 助教授 (10173204)
伊藤 輝行  日産自動車(株), 総合研究所・動力機構研究所, シニアリサーチャ
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
7,200千円 (直接経費: 7,200千円)
1996年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1995年度: 5,800千円 (直接経費: 5,800千円)
キーワード多光子吸収 / CO_2 / 誘起蛍光
研究概要

大気中の二酸化炭素濃度の増加による地球温暖化問題の解決には,燃焼により排出されるCO_2の吸収,固定,処理および貯留に関する要素技術を開発し,その技術の最適化を計ることが重要であるが、特に最も重要な因子であるCO_2の動的挙動について把握するための計測手法,すなわち,高い時空間分解能を有するCO_2光学計測法がないのは,CO_2分子が前述のレーザ発振波長に吸収帯がない分子に属しているために生じている.本研究はレーザ光の多光子吸収法を適用することによりCO_2誘起蛍光を用いた高感度・非接触計測システムを試作することを目的として研究を行った。この方法は,通常のレーザ発振波長域より極短波長紫外側にある分子の吸収帯で多光子吸収を生じさせ,これにより生じる誘起蛍光のスペクトルならびに強度を計測することにより,レーザ光非吸収化学種の検出を行うものである.
具体的には、二酸化炭素(CO_2)と窒素の混合ガスに,YAGレーザの発振波長をCO_2の極短波長紫外領域にある吸収帯に対して多光子吸収するように同調させて入射させた.レーザ光を多光子吸収して得られる誘起蛍光スペクトルの分光計測を分光器とイメージインテンシファイアを装着したCCDカメラを組合わせたシステムにより行った.その結果,CO_2の濃度に依存した蛍光のスペクトルを検出することに成功した.また,蛍光スペクトルに及ぼすCO_2濃度の影響,レーザ光パルスエネルギーの影響,ガス圧力の影響について明らかにした.

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (7件)

  • [文献書誌] 平井,岡崎,川上,伊東: "多光子吸収型誘起蛍光を用いたCO_2濃度のレーザ計測" 第33回日本伝熱シンポジウム講演論文集. III. 869-870 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平井,岡崎,川上,伊東,土方: "多光子吸収型レーザ誘起蛍光法を用いたCO_2濃度計測" 第34回燃焼シンポジウム講演論文集. 560-562 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Hirai, K.Okazaki, H.Kawakami, T.Ito: "Measurement of CO_2 Concentration by Multiphoton Laser Induced Fluorescence" 33rd National Heat Transfer Symposium of Japan. Vol.III. 869-870 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Hirai, K.Okazaki, H.Kawakami, T.Ito, K.Hijikata: "CO_2 Concentration Measurement by Multi-photon Laser Induced Fluorescence" 34th National Combustion Symposium of Japan. 560-562 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平井: "多光子吸収型誘起蛍光を用いたCO_2濃度のレーザ計測" 第33回日本伝熱シンポジウム講演論文集. III. 869-870 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 平井: "多光子吸収型レーザ誘起蛍光法を用いたCO_2濃度計測" 第34回燃焼シンポジウム講演論文集. 560-562 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 平井: "多光子吸収型誘起蛍光を用いたCO_2濃度のレーザ計測" 第33回日本伝熱シンポジウム講演論文集. (掲載予定).

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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