• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

超臨界CO2を用いたナノコンポジット化プロセスにおける化工物性と機能性の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K06822
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 化工物性・移動操作・単位操作
研究機関金沢大学

研究代表者

田村 和弘  金沢大学, 機械工学系, 教授 (20143878)

研究分担者 多田 薫  金沢大学, 機械工学系, 助教 (20190811)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード超臨界二酸化炭素 / 金属酸化物ナノ粒子 / ナノ粒子表面修飾 / 複合ナノコンポジット / 表面処理 / 化工物性 / 機能性ナノ粒子 / ナノ材料 / 複合材料・物性 / 表面・界面物性 / 環境対応
研究成果の概要

超臨界二酸化炭素のもつ安全性、拡散性、溶解性と機能性有機物質への溶解性等を利用し、超臨界二酸化炭素を用いて、有機機能性物質と無機酸化物からなるコンポジットナノ粒子を創製した。ナノ粒子表面の官能基の結合状態を、赤外吸収スペクトルを基に、粒子表面でエステル結合していることを明らかにした。また、生成ナノ粒子の表面修飾量を熱重量分析から求め、その反応温度・圧力依存性を明らかにした。さらに、生成ナノ粒子の機能性を粒子径・分散度、表面電位から明らかにし、超臨界臨界二酸化炭素下でのコンポジットナノ粒子創製プロセス開発における生成ナノ粒子のもつ機能性と化工物性との関係を明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

超臨界二酸化炭素のもつ安全性、拡散性、溶解性と機能性物質の過疎化効果等を利用し、機能性有機物質を無機酸化物ナノ粒子に化学修飾させた生態適合性ナノコンポジットの前駆体の創製プロセス開発・設計において必要不可欠な化工物性と生成ナノ粒子の機能性との関係を究明を目的とする。
超臨界臨界二酸化炭素下での機能性有機酸とナノ粒子表面での反応機構および生成したナノコンポジットのバルク特性まで明らかにした。また、超臨界二酸化炭素を用いた機能性有機化合物―無機酸化物からなるハイブリット材料の創製プロセス開発に求められる、ハイブリット材料の機能性とその物性制御するための、指針を示すことができた。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 学会発表 (5件) (うち国際学会 5件) 学会・シンポジウム開催 (2件)

  • [学会発表] Hydrophobized titanium oxide nanoparticles with aromatic acid in supercritical carbon dioxide and their filler dispersion in epoxy resin2019

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Tamura
    • 学会等名
      PPEPPD 2019, International Conference on Properties and Phase Equilibria for Product and Process Design
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High thermal conductive epoxy resin composite with titanium oxide nanoparticle modified by stearic acid and benzoic acid in supercritical carbon dioxide2019

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Tamura, Ayumu Oya
    • 学会等名
      2nd Journal of Thermal Analysis and Calorimetry Conference
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Surface modification of titanium oxide with benzoic acid in supercritical carbon dioxide2018

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Tamura, Ayumu Oya
    • 学会等名
      12th European Symposium on Thermal Analysis and Calorimetry
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Titanium Oxide Nano-Sized Composites with Stearic Acid Modified in Supercritical Carbon Dioxide2017

    • 著者名/発表者名
      K. Tamura, M. Shimura
    • 学会等名
      17th Asia Pacific Confederation of Chemical Engineers Congress
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Titanium oxide nanoparticles modified with stearic acid in supercritical carbon dioxide2017

    • 著者名/発表者名
      K. Tamura, M. Shimura
    • 学会等名
      The 11th International Conference on Separation Science and Technology
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会・シンポジウム開催] 2th European Symposium on Thermal Analysis and Calorimetry2018

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会・シンポジウム開催] ICCT 20162016

    • 発表場所
      Lijiang Waterfall Hotel Guilin, China
    • 年月日
      2016-08-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi