| 研究課題/領域番号 |
16310059
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
環境技術・環境材料
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
齋藤 徹 名古屋大学, 大学院工学研究科, 助教授 (40186945)
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| 研究分担者 |
上原 伸夫 宇都宮大学, 大学院工学研究科, 助教授 (50203469)
藤森 英治 名古屋大学, 大学院工学研究科, 助手 (30291412)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
14,100千円 (直接経費: 14,100千円)
2006年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2005年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
2004年度: 8,400千円 (直接経費: 8,400千円)
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| キーワード | 温度感応性高分子 / 汚染ガス浄化 / 多環芳香族炭化水素 / アルデヒド / 可溶化 / 水処理 / 迅速捕集・除去 / 微量分析 / 燃焼ガス / 室内空気 / 有機汚染物質 / テドラーバッグ / 短期間サンプリング / 高感度分析 / 汚染空気 / フローテーション / サンプリング / 浄化システム / 凝集 / 界面活性剤 / 濃縮 |
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| 研究概要 |
化石燃料の燃焼によって発生するガス中に含まれる環芳香族炭化水素やアルデヒド等の環境汚染物質は有害であり生物蓄積性もあるため有効な除去法が求められている。本研究では、臨界温度32℃以上で水に不溶となる水溶液高分子(温度感応性高分子、PNIPAAm)を用いた簡単で効率的なガス浄化システムの可能性を検討した。これは、汚染物質の高分子水溶液の可溶化、高分子の析出・凝集に伴う汚染物質の捕集、フローテーションによる高分子凝集物の迅速除去を組み合わせたものである。燃焼ガスと水中に通すとき、温度感応性高分子が存在するとガス中の多環芳香族炭化水素は効率的に水中に移行し、可溶化された。水溶液を加温することによって高分子は析出・凝集し、多環芳香族は凝集相に取り込まれた。水和した温度感応性高分子は疎水環境を供給しており、そこに疎水性有機化合物が可溶化され、その析出・凝集とともに捕集されたと説明できる。高濃度の汚染物質を含んだ高分子凝集相はフローテーションを行うことによって速やかに水面に浮上し、簡単に系から取り除くことができた。少量の界面活性剤、塩及びエタノールの添加は疎水性化合物の凝集相への取り込み、高分子析出物の凝集、気泡の微細化によるフローテーション効率の向上に効果があり、汚染物質の除去や高分子凝集相の回収の効率を向上させた。本研究ではさらに、カラム長、高分子濃度、ガス及び高分子水溶液供給速度、温度、気泡供給速度など装置化に必要な諸因子についても検討した。高分子水溶液への可溶化とそれに続く高分子の凝集を用いる濃縮との組み合わせは気相中の微量環境汚染物質のための分析法としても応用できる。高感度な蛍光分析法と高度濃縮法の組み合わせにより、サブppbレベルのアルデヒドの分離定量が可能となった。サンプリング時間は20秒であり、従来にない高時間分解能を有する微量成分モニタリングが可能となった。
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