高活性ホタテ貝殻超微粒子の生成と揮発性有機蒸気吸収剤への応用

• 研究課題/領域番号: 22560812
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: リサイクル工学
• 研究機関: 室蘭工業大学
• 研究代表者: 空閑 良壽 室蘭工業大学, 工学研究科, 教授 (60183307)
• 連携研究者: 藤本 敏行 室蘭工業大学, 工学研究科, 准教授 (40333661) ; 山中 真也 室蘭工業大学, 工学研究科, 准教授 (30596854)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2012年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円); 2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2010年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
• キーワード: ホタテ貝殻 / 再資源化 / 揮発性有機蒸気 / 粉砕 / 化学工学 / 比表面積 / 揮発性有機蒸気吸収

研究概要

本研究では,(1)莫大な比表面積(40～50 m^2/g,球相当径:50～60 nm)を持つホタテ貝殻ナノ粒子を得るとともに,ホタテ貝殻原料から高比表面積を有する活性ホタテ貝殻ナノ粒子に至る粉砕機構を明らかにした。また,(2)ホタテ貝殻の主成分である炭酸カルシウムの結晶構造を制御して,モルフォロジーと代表的な揮発性有機化合物であるホルムアルデヒドの吸着特性との関係を調べた。さらに,(3)精度高くホルムアルデヒド吸着量を定量する方法を確立した。

研究成果

• [雑誌論文] Production of scallop shell nanoparticles by mechanical grinding as a formaldehyde adsorbent (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Yamanaka, A. Suzuma, T. Fujimoto, Y. Kuga
  • 雑誌名: J. Nanoparticle Res. 巻: 15(4) 号: 4
  • DOI: 10.1007/s11051-013-1573-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of thin graphite sheets for a high electrical conductivity film by the mechanical delamination of ternary graphite intercalation compounds (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yamanaka, T. Nishino, T. Fujimoto, Y. Kuga
  • 雑誌名: Carbon 巻: 50(14) 号: 14 ページ: 5027-5033
  • DOI: 10.1016/j.carbon.2012.06.032
  • NAID: 120006345401
  • 査読あり
• [雑誌論文] 天然黒鉛の雰囲気制御粉砕による高比表面積・高結晶性微粒子の生成とその応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山中真也, 空閑良壽ら
  • 雑誌名: スマートプロセス学会誌 巻: 1 ページ: 164-170
  • NAID: 10031008726
  • 査読あり
• [雑誌論文] Colloidal dispersibility of fatty acid-capped iron nanoparticles and its effect on static and dynamic magnetorheological response (2012)
  • 著者名/発表者名: Shinya Yamanaka, Yoshikazu Kuga et. al.
  • 雑誌名: Colloids Surf. A 巻: 415 ページ: 239-246
  • DOI: 10.1016/j.colsurfa.2012.10.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of scallop shell nanoparticles via mechanical grinding and its application as formaldehyde adsorbent (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuya Kurahashi, Kuga Yoshikazu, et al.
  • 雑誌名: Proceedings of Joint Seminar on Environmental Science and Disaster Prevention Research 2012-03, Muroran, Japan ページ: 29-30
• [雑誌論文] Absorbability of VOC with the scallop shell and its ground products (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuma Akifumi, Kuga Yoshikazu, et.al.
  • 雑誌名: Proceedings of Joint Seminar on Environmental Science and Disaster Prevention Research 2010, Muroran, Japan ページ: 32-33
• [学会発表] VOC吸着剤への応用を目指したホタテ貝殻の粉砕 (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷橋潤, 山中真也, 藤本敏行, 空閑良壽
  • 学会等名: 第22回化学工学・粉体工学研究発表会
  • 発表場所: 函館
• [学会発表] VOC吸着剤への応用に向けた高比表面積炭酸カルシウムの液相合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 倉橋佑弥・空閑良壽, ら
  • 学会等名: 第21回化学工学・粉体工学研究発表会
  • 発表場所: 登別
  • 年月日: 2012-01-01
• [学会発表] Characterization of scallop shell particles as a formaldehyde adsorbent (2012)
  • 著者名/発表者名: J. Tanihashi, S. Yamanaka, T. Fujimoto, Y. Kuga
  • 学会等名: Joint Seminar on Environmental Science and Disaster Prevention Research 2013
  • 発表場所: Muroran
• [学会発表] Production of thin graphite sheets via mechanical delamination of GICs and its application to composite film (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yamanaka, T. Fujimoto, Y. Kuga
  • 学会等名: CHISA2012
  • 発表場所: Prague, Czech Republic
• [学会発表] 貝殻微粒子のVOC吸着能の評価と粉砕法による吸着能力の向上 (2011)
  • 著者名/発表者名: 熊坂勇人・空閑良壽, ら
  • 学会等名: 粉体工学会第47回夏期シンポジウム
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2011-08-01
• [学会発表] 三元系黒鉛層間化合物の湿式粉砕によるグラファイトナノシートの作製
  • 著者名/発表者名: 山中真也, 空閑良壽ら
  • 学会等名: 粉体工学会春期研究発表会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 光反応による硫酸粒子生成に関する室内モデル実験
  • 著者名/発表者名: 北風恒輔, 空閑良壽ら
  • 学会等名: 第29回エアロゾル科学・技術研究討論会
  • 発表場所: 北九州
• [学会発表] 液相コーティング法による機能性微粒子材料の生成とその評価
  • 著者名/発表者名: 嵐田政志, 空閑良壽ら
  • 学会等名: 化学工学会第44回秋季大会
  • 発表場所: 東北大
• [学会発表] VOC 吸着剤への応用を目指したホタテ貝殻の粉砕
  • 著者名/発表者名: 谷橋潤, 空閑良壽ら
  • 学会等名: 第22 回化学工学・粉体工学研究発表会
  • 発表場所: 函館
• [学会発表] ミリング法による鉄粒子の絶縁性コーティングとその評価法
  • 著者名/発表者名: 山内純一, 空閑良壽ら
  • 学会等名: 第22 回化学工学・粉体工学研究発表会
  • 発表場所: 函館
• [学会発表] Colloidal Magnetorheological Fluid for Smart Actuating Systems
  • 著者名/発表者名: Shinya Yamanaka, Yoshikazu Kuga et. al.
  • 学会等名: 13th InternationalConference on Electrorheological Fluids and Magnetorheological Suspensions
  • 発表場所: Ankara, Turkey
• [学会発表] Colloidal dispersions with iron core/oxide shell nanoparticles for large magnetorheological response
  • 著者名/発表者名: Shinya Yamanaka, Yoshikazu Kuga et. al.
  • 学会等名: The 16th International Congress on Rheology, Lisbon, Portugal,
  • 発表場所: Lisbon, Portugal
• [学会発表] Production of thin graphite sheets via mechanical delamination of GICs and its application to composite film
  • 著者名/発表者名: Shinya Yamanaka, Yoshikazu Kuga et. al.
  • 学会等名: CHISA2012
  • 発表場所: Prague, Czech Republic
• [学会発表] Characterization of scallop shell particles as a formaldehyde adsorbent
  • 著者名/発表者名: Jun Tanihashi, Yoshikazu Kuga et. al.
  • 学会等名: Joint Seminar on Environmental Science and Disaster Prevention Research 2013
  • 発表場所: Muroran
• [学会発表] Effect of Isoprene on the Secondary Aerosol Generation by Photo-oxidation of SO2
  • 著者名/発表者名: Kousuke Kitakaze, Yoshikazu Kuga et. al.
  • 学会等名: Joint Seminar on Environmental Science and Disaster Prevention Research 2013
  • 発表場所: Muroran