| 研究課題/領域番号 |
18H02012
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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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| 審査区分 |
小区分34030:グリーンサステイナブルケミストリーおよび環境化学関連
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
間瀬 暢之 静岡大学, グリーン科学技術研究所, 教授 (40313936)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2020年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2018年度: 11,440千円 (直接経費: 8,800千円、間接経費: 2,640千円)
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| キーワード | グリーンものづくり / グリーンケミストリー / ファインバブル / マイクロバブル / ウルトラファインバブル / 多相系反応 / 装置開発 / フェアリー化合物 / FB手法の集積化 |
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| 研究成果の概要 |
気相－液相反応は、気相を液相から取り除く操作のみで精製可能なため、シンプルかつクリーンであり、グリーンケミストリーを指向した反応様式である。しかし、耐圧容器中、高圧下にて反応を効率化しており、安全・コストの面に課題があった。本研究課題において、難溶性の気体を効率的に液相に分散・溶解させることができるファインバブルを用いた常圧下での手法を開発した。通常のバブリングに比べ、空気酸化、水素還元、光酸化などで反応性向上を達成した。さらに、ファインバブル手法の連続化や、他手法との集積化も可能となった。以上、本手法の適用範囲は広く、研究室から生産レベルにおけるファインケミカルズ合成への貢献が期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
一般的に基質濃度が高ければ高いほど反応速度は向上する。しかし、気体が関与する反応において、基質濃度を高めることは困難であり、大過剰の気体または高圧反応容器中で加圧して反応性を高める方式が１世紀以上取り組まれてきた。「如何にして基質となる気体の濃度を向上するか」という長年の問いかけに対し、これまで注目されてこなかった目視できないコロイド領域の気泡（ファインバブル）により解決することを、研究代表者は新たに提唱した。つまり、「無理やり溶解するのではなく、自主的に溶解させる」という発想の転換を図り、研究室から生産レベルにおけるファインケミカルズ合成へ貢献できるファインバブル手法の開発に至った。
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