• 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

ナノ結晶粒子製造のための遠心晶析法の開発とその機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 19656202
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 化工物性・移動操作・単位操作
研究機関名古屋大学

研究代表者

入谷 英司  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60144119)

研究分担者 向井 康人  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (30303663)
片桐 誠之  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (00345919)
研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2008年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2007年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワード晶析 / 遠心力 / 遠心沈降 / ナノ結晶 / 固液分離 / 貧溶媒晶析 / 膜型遠心晶析 / アミノ酸
研究概要

本研究では、一般的に行われているような晶析操作の次行程として固液分離操作を行うのではなく、析出させた結晶を遠心力によって直ちに固液分離する従来にまったくない手法として遠心晶析法を提案する。本手法は、生成した微少な結晶核が速やかに遠心沈降して結晶の成長が抑制されるため、従来法よりも微細な結晶が得られるという特徴を有し、ナノ結晶粒子の製造プロセスへの応用が期待できる。
本年度は、アミノ酸の一種であるグリシンの貧溶媒晶析を対象として膜型遠心晶析を検討し、操作条件が生成される結晶の粒径に及ぼす影響を明らかにした。種々の孔径の膜を設置した遠心フィルターを用い、膜の上流側にグリシン飽和溶液、下流側にグリシンに対して貧溶媒であるエタノールを注入し、遠心機にセットして所定の遠心角速度で遠心力を作用させた。孔径の異なる膜を用いることによってグリシン飽和溶液の膜透過速度を変化させたところ、膜透過速度が増大するのに伴い生成結晶の粒子径が大きくなる傾向となり、両者の間に相関関係が認められた。また、透過速度が同じ場合、遠心効果が大きいほど結晶の成長がより長時間抑制された。したがって、結晶の微粒化のためには試料液の膜透過速度と生成結晶の遠心沈降速度の両者の制御が極めて重要であることが明らかとなった。また、グリシン溶液の供給法について検討した結果、安定的な液供給を継続することで微粒結晶の大量製造が可能になることが示唆された。

報告書

(2件)
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (5件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] 膜濾過における膜細孔閉塞のモデル化と評価2009

    • 著者名/発表者名
      入谷英司
    • 雑誌名

      化学工学論文集 35

      ページ: 1-11

    • NAID

      10025306772

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis of Gravity Filtration Behaviors of Waterworks Sludge Basedupon Sedimentation Tests2008

    • 著者名/発表者名
      Iritani, Eiji
    • 雑誌名

      Drying Technology 26

      ページ: 1035-1043

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ソフトおよびハードコロイドの遠心分離における圧密推積層の圧縮特性2007

    • 著者名/発表者名
      入谷 英司
    • 雑誌名

      化学工学論文集 33

      ページ: 553-560

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simultaneous Operations of Crystallization and Separation Using a Centrifugal Force2007

    • 著者名/発表者名
      Mukai, Yasuhito
    • 雑誌名

      Proceedings of the 4th Joint China/Japan Chemical Engineering Symposium (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Development of Hybrid Process of Anti-solvent Crystallization and Centrifugation2008

    • 著者名/発表者名
      Iritani, Eiji
    • 学会等名
      The 8th International Conference on Separation Science and Technology (ICSST08)
    • 発表場所
      Karuizawa (Japan)
    • 年月日
      2008-10-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 遠心晶析法による生成結晶の微粒化プロセスの開発2008

    • 著者名/発表者名
      入谷英司
    • 学会等名
      化学工学会第40回秋季大会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2008-09-26
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Simultaneous Operations of Crystallization and Separation Using a Centrifugal Force2007

    • 著者名/発表者名
      Mukai, Yasuhito
    • 学会等名
      The 4th Joint China/Japan Chemical Engineering Symposium (CJCES)
    • 発表場所
      成都(中国)
    • 年月日
      2007-12-20
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 遠心晶析による微粒アミノ酸結晶の生成・分離過程2007

    • 著者名/発表者名
      向井 康人
    • 学会等名
      化学工学会第39回秋季大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-09-13
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 遠心晶析法による晶析・固液分離の統合プロセスの開発2007

    • 著者名/発表者名
      向井 康人
    • 学会等名
      分離技術会年会2007
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2007-06-07
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] 化学工学改訂第3版-解説と演習-2008

    • 著者名/発表者名
      入谷英司(分担)
    • 総ページ数
      25
    • 出版者
      朝倉書店
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] Nanoparticle Technology Handbook2007

    • 著者名/発表者名
      Iritani, Eiji(分担)
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      Elsevier
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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