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放射線誘起触媒の探索とその非均質系における反応機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17360461
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 原子力学
研究機関独立行政法人日本原子力研究開発機構

研究代表者

山田 禮司  日本原子力研究開発機構, 原子力基礎工学研究部門, 研究主幹 (90370486)

研究分担者 永石 隆二  日本原子力研究開発機構, 原子力基礎工学研究部門, 研究主幹 (00354895)
北辻 章浩  日本原子力研究開発機構, 原子力基礎工学研究部門, 研究副主幹 (30354898)
籏野 嘉彦  日本原子力研究開発機構, 先端基礎センター, センター長 (90016121)
連携研究者 熊谷 友多  日本原子力研究開発機構, 原子力基礎工学研究部門, 研究員
研究期間 (年度) 2005 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
15,840千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 840千円)
2008年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2007年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2006年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
2005年度: 7,000千円 (直接経費: 7,000千円)
キーワード放射線誘起還元反応 / 放射線誘起水素生成反応 / 放射線分解 / 酸化物 / 非均質系 / 2次電子 / 表面反応 / 放射線誘起反応 / 放射線触媒還元反応 / 6価クロム / 還元反応 / 水素生成 / 放射線触媒
研究概要

酸化物や金属を添加した水溶液に放射線を照射することで誘起される化学反応に関する実験研究を行い、光触媒反応が困難な広いバンドギャップ(5-10eV)をもつアルミナ、ジルコニア等の酸化物を硫酸水溶液に添加し、0.4モル付近の最適濃度で、高い水素生成反応収率や金属イオンの還元収率を実現することができた。放射線触媒反応機構に関して、酸化物添加と金属添加での水素生成反応の差異や表面反応等に関する知見を得た。

報告書

(5件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2008 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (3件) 図書 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Hydrogen production in the γ-radiolysis of aqueous sulfuric acid solutions containing Al2O3, SiO2, TiO2 or ZrO2 fine particles2008

    • 著者名/発表者名
      R. Yamada, R. Nagaishi, Y. Hatano, Z. Yoshida
    • 雑誌名

      International Journal of Hydrogen Energy 33

      ページ: 929-936

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrogen production in the g-radiolysis of aqueous sulfuric acid solutions containing Al_2O_3,SiO_2,TiO_2 or ZrO_2 fine particles2008

    • 著者名/発表者名
      R. Yamada, R. Nagaishi, Y. Hatano, Z. Yoshida
    • 雑誌名

      International Journal of Hydrogen Energy 33

      ページ: 929-936

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrogen production and morphological change of Chrysotile Asbestos in the radiolysis of aqueous solution2007

    • 著者名/発表者名
      N. Aoyagi, R. Nagaishi, F. Esaka, R. Yamada
    • 雑誌名

      Chemical Letters 890-891

      ページ: 890-891

    • NAID

      10019745447

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrogen production and morphological change of Chrysotile Asbestosin the radiolysis of aqueous solutions2007

    • 著者名/発表者名
      N. Aoyagi, R. Nagaishi, F. Esaka, R. Yamada
    • 雑誌名

      Chemical Letters 36

      ページ: 890-891

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Radiation-induced catalytic reduction of Chromium in aqueous solution containing TiO2, Al2O3 of SiO2 fine particles2006

    • 著者名/発表者名
      R. Nagaishi, Z. Yoshida, R. Yamada, Y. Hatano
    • 雑誌名

      Radiation Physics and Chemistry 75

      ページ: 1051-1054

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Radiation-induced Catalytic Reduction of Chromium(VI) in Aqueous Solution containing TiO2, Al2O3 or SiO2 Fine Particles2006

    • 著者名/発表者名
      Ryuji Nagaishi, Zenko Yoshida, Reiji Yamada, Yoshihiko Hatano
    • 雑誌名

      Radiation Physics and Chemistry 75

      ページ: 1051-1054

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Radiation-induced catalytic reduction of Chromium in aqueous solution containing TiO_2, Al_2O_3 of SiO_2 f fine particles2006

    • 著者名/発表者名
      R.Nagaishi, R.Yamada, Y.Hatano
    • 雑誌名

      Radiation Physics and Chemistry (in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 放射線による6価クロムの無毒化-放射線を利用した有害金属の処理を目指して2006

    • 著者名/発表者名
      永石 隆二
    • 雑誌名

      放射線と産業 109巻

      ページ: 41-46

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 6価クロムを無害化してリサイクル可能に-放射線による固体材料の新たな機能の発現と利用2005

    • 著者名/発表者名
      永石 隆二
    • 雑誌名

      未来材料 5巻12号

      ページ: 44-49

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] 酸化物添加硫酸水溶液でのガンマ線照射による水素ガス生成2008

    • 著者名/発表者名
      山田禮司、永石隆二、熊谷友多
    • 学会等名
      放射線化学討論会
    • 発表場所
      産総研(つくば)
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Coexistence of Colloidal Silica on the Radiation Induced Reactions in Potassium Dichromatic Solutions2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Kumagai, R. Nagaishi, R. Yamada
    • 学会等名
      7th Int. Symp. on Advanced Science Research
    • 発表場所
      原科研(東海)
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Radiation-induced Reduction of Metal ions in aqueous solution systems and its application2006

    • 著者名/発表者名
      R. Nagaishi, N. Aoyagi, R. Yamada, Y. Hatano, Z. Yoshida
    • 学会等名
      1st Asia-Pacific Symp. on Radiation Chemistry
    • 発表場所
      Shanghai(China)
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] 放射線化学のすすめ-電子、イオン、光のビームがくらしを変える、産業をつくる- 第4 章水の放射線分解とその応用2006

    • 著者名/発表者名
      永石 隆二
    • 出版者
      学会出版センター
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] 放射線化学のすすめ-電子、イオン、光のビームがくらしを変える、産業をつくる-第4章水の放射線分解とその応用2006

    • 著者名/発表者名
      永石 隆二
    • 総ページ数
      4
    • 出版者
      学会出版センター
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [産業財産権] 石英、アルミナなどの耐強酸性の酸化物固体を触媒とするアルコール添加硫酸水溶液を使用する放射線誘起水素製造方法2006

    • 発明者名
      山田禮司, 永石隆二
    • 権利者名
      山田禮司, 永石隆二
    • 出願年月日
      2006-06-09
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [産業財産権] 石英、アルミナなどの耐強酸性の酸化物固体を触媒とするアルコール添加硫酸水溶液を使用する放射線誘起水素製造方法2006

    • 発明者名
      山田禮司, 永石隆二
    • 権利者名
      山田禮司, 永石隆二
    • 産業財産権番号
      2006-161019
    • 出願年月日
      2006-06-09
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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