| 研究課題/領域番号 |
17K14834
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
構造・機能材料
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
長尾 征洋 名古屋大学, 環境学研究科, 講師 (40432223)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | PMセンサ / イオン導電体 / 活性酸素 / プロトン導電体 / センサ / ＰＭ / PM / 環境材料 / 環境技術 / セラミックス / 大気汚染防止・浄化 |
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では、大気汚染物質への関心の高まりを受けて、ディーゼル排ガス中の粒子状物質（PM）濃度の測定技術や浄化技術の確立をめざし、これを可能にする二機能性センサを開発するための基礎研究を行った。排気ガス中に含まれる水蒸気を電気分解する際に発生する活性酸素を用いてPMに含まれる炭素成分を燃焼させた。これにより、センサに流れる電流を検知することで、PMの濃度を推定するコンセプトを実証した。また、電流により炭素成分が燃焼することを明らかにした。さらに、触媒活性を高めることにより、より高感度な電極触媒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 |
本研究課題で開発を進めたPMセンサ素子は、PMの濃度と自己浄化機能を併せ持つセンサである。このセンサの動作原理は、排気ガスに含まれる水蒸気の電気分解により生成した活性酸素を用いて炭素成分を燃焼させるという新しいコンセプトに基づいている。検知と自己浄化の二機能を併せ持つため、センサ素子の構造をシンプル・コンパクトにできるだけでなく、リアルタイム性にも優れたセンサの開発に寄与すると考えられる。これにより、ディーゼル排気ガスに含まれるPMを適切に管理し、大気汚染物質の排出抑制につながると期待できる。
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