| 研究課題/領域番号 |
14550711
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
材料加工・処理
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| 研究機関 | 武蔵工業大学 |
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研究代表者 |
堤井 信力 武蔵工業大学, 工学部, 教授 (70061512)
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| 研究分担者 |
小野 茂 武蔵工業大学, 工学部, 教授 (80097170)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2003年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2002年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
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| キーワード | マイクロ波放電 / H2Oプラズマ / 高分子材料 / プラズマ分解 / プラズマ合成 / 分光 / OHラジカル / アルコール / H_2Oプラズマ / 発光分光 / 高分子材料の分解 / エタノール / CO_2 |
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| 研究概要 |
平成14-15年度の2年間にわたり、放電プラズマを用いて高分子材料の分解と再合成の実験を行い、検討を行ってきた。その概要は以下のとおりである。
1.各種放電条件のもとにおける分解速度、効率の関係に関する調査
静電プローブ測定によってプラズマパラメータの変化を明らかにした。さらに、分光診断を行い、各種ラジカルとプラズマパラメータとの関係を明らかにし、効率よく分解を行える条件を見出した。
2.H_2Oプラズマによる分解生成物の分析
実際にプラスチックの分解実験を行い、得られた生成物をガスクロマトグラフにて分析を行った。その結果、炭素数が1-5のアルコール、アルデヒト、ケトン類が生成されていた。プラズマを生成する気圧を制御することで、プラズマパラメータを変化させ生成物の変化を調べたが、実験の範囲においては、生成物の種類に大きな変化は見られなかった。
3.プラズマガスの変化による分解状況の変化
H_2Oプラズマ以外でのプラズマでの分解実験を試みた。Arプラズマの場合には、中性ガス温度の上昇が少なく、プラスチック材料の蒸発が遅いため、極めて長い分解時間を要した。また、N_2プラズマの場合には中性ガス温度はH_2Oプラズマと同等であり、試料台からの蒸発は盛んであったが、化学的な反応が乏しく、反応容器管壁に多くのプラスチックが付着し、ほとんど分解できない。
4.H_2Oプラズマのガス流速と分解生成物の関係
ガス流量を大きく変化させて分解実験をおこなった。その結果、従来より低流量(約5分の1)の100ml/minで分解実験を行い、生成物の分析を行ったところ、従来は10種類程度の生成物が生成されたが、低流量ではイソプロピルアルコールが主成分その他は比較的少ない生成物がえられた。今後は、流速による変化をさらに詳細に調べていく予定である。
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