| 研究課題/領域番号 |
16K06831
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
化工物性・移動操作・単位操作
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
甲斐 敬美 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (00177312)
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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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 拡散 / Grahamの法則 / 非等モル / 分子拡散 / 相互拡散 / 分離操作 / 多孔質体 / 物質移動 / 分子運動 / 多成分系拡散 |
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| 研究成果の概要 |
等圧条件における多孔質体での気相二成分相互拡散が非等モル拡散であることは1833 年に報告されている。その後、この現象はGraham の法則と呼ばれるようになったが、そのメカニズムは明らかにされていなかった。本研究では分子固有の拡散係数を導入することによって、この現象を説明するためのモデルを構築し、定容系における二成分のガス拡散の実験によってこのモデルが妥当であることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果の学術的意義は過去200年近く説明がなされてなかった圧力が等しい条件での細孔内での非等モル相互拡散のメカニズムを明らかにした点である。多孔質触媒、燃料電池の電極やマイクロチャンネルなどの微小空間での多成分気体分子の拡散現象を正確に表すことは今後ますます重要になってくると思われる。このような現象の評価に設計ツールとして化学工学の考え方を生かす際に本研究の成果は役立つと考えられる。
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