| 研究課題/領域番号 |
16H04184
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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 |
グリーン・環境化学
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
白井 孝 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30571426)
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| 研究分担者 |
藤 正督 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50238523)
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| 研究協力者 |
西川 治光
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2018年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2017年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2016年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
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| キーワード | 環境浄化 / 触媒 / 水酸アパタイト / マイクロ波 / メカノケミカル処理 / VOC分解 / 熱触媒 / 表面処理 / 貴金属代替触媒 / 水酸化アパタイト / メカノケミカル効果 / 代替材料 / HAp / VOCガス / 結晶性 / 貴金属触媒 / HAｐ / 大気汚染防止・浄化 / 触媒・化学プロセス / 表面・界面物性 / 環境技術 / 環境材料 |
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| 研究成果の概要 |
本研究ではヒドロキシアパタイト（HAp）の特性を活かし、揮発性有機化合物の分解触媒としての有効性を検証し、リン酸塩化合物の用途拡大に資することを目的とし研究開発を行った。これまでに、HAp顆粒について揮発性有機ガスの触媒分解性能を検討し、化学量論型HAp顆粒では比較的低温（500℃）下において無機化率が95％程度と分解特性に優れていることを明らかにした。HAp顆粒における触媒特性発現要因として、加熱下ESR測定より格子欠陥に捕捉された電子（捕捉電子）の生成が推定された。さらに、これらHap顆粒を用い、高い触媒特性を保持しながら、焼成なしで固化させるプロセスの開発にも成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
HApは地球上に多く存在するカルシウムとリン酸から構成され、安全かつ安価な材料であり、その材料自身が触媒能を持つ。そのため通常の貴金属触媒のようにセラミックス担体に担持させる必要がなく、HAp材料のみで触媒フィルターを作製することが可能であるなど、環境保全および資源の有効活用のみならず、実用上や経済上の優位性をもつ。高価かつ希少な貴金属を用いず、高効率なガス分解特性を有するHAp触媒が実用化されれば、これまで導入が進まなかった国内外の中小規模施設や環境保護後進国での利用促進による世界的なVOC削減が可能になると考えられる。
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