| 研究課題/領域番号 |
20K04303
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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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| 審査区分 |
小区分19020:熱工学関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
藤木 淳平 名古屋大学, 未来社会創造機構, 特任講師 (20530190)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 吸着分離 / 音場 / 熱物質移動 / CO2 / 物質分離 / 吸着 / 二酸化炭素 / 吸着促進 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究課題では、効率的な物質分離場としての音場の利用を目的として、音場内における熱物質移動が吸着現象に与える効果を調査し、音波による吸着促進機構を明らかにすることで、音を利用した物質分離という革新的分離プロセスの開発に繋がる知見を得る。まず、音場内における熱物質移動の効果について実験的に評価を実施した後、音場が吸着現象に与える効果に関して、実験ならびに理論解析により明らかにすることで、音場の物質分離場としての有効性を示す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、音場内における熱物質移動が吸着現象に与える効果を調査し、音波による吸着促進機構を解明することで、音を利用した効率的な物質分離という革新的分離プロセスの開発に繋がる知見を得ることを目的とした。検討の結果、音場の圧力振幅によりX型ゼオライトへのCO2の吸着挙動が変化することを見出し、それに伴いCO2の吸着促進が生じることを明らかにした。また、本検討により得られた吸着促進機構の知見に基づけば、吸着分離以外にも応用ができる可能性がある。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究において、音場内におけるCO2の吸着挙動の解析を行い、ゼオライト13XにおけるCO2の吸着促進現象を明らかにしたことで、音による吸着促進についての基礎的知見が得られ、効率的な物質分離の可能性が示されたことで、多孔質材料を用いた物質分離の更なる発展に寄与する知見が得られた。また、本技術は熱音響現象を利用して排熱から発生させることが可能である管内の音場を利用できるため、排熱有効利用の観点からも持続可能社会実現への貢献が期待できる。
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