シリコンイオン液体中での過渡回折格子法による短寿命ラジカル種の拡散係数の測定

• 研究課題/領域番号: 23560918
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 反応工学・プロセスシステム
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 高橋 憲司 金沢大学, 自然システム学系, 教授 (00216714)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2011年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: イオン液体 / 拡散 / 粘度 / シリコン / シロキサン / 過渡回折 / 分子拡散 / シラン構造 / 拡散係数 / 過渡回折格子法 / レーザー / ポリシロキサン / イミダゾリウム / 非線形レーザー分光

研究概要

イオン液体は，実質上ゼロの蒸気圧，イオン伝導性，高い溶解力などユニークな性質を持っている。　しかしながら，イオン液体は一般に高粘性流体である。この高い粘度は，拡散に支配されるようなプロセスには大きな欠点である。我々はシリコンオイル中での拡散係数は，分子性混合溶媒やイオン液体中での拡散係数に比較して，約１０倍程速い速度定数であることを見出した。この結果から，シリコンオイルを構成しているポリシロキサン構造をもつ溶媒中では，反応分子が速く拡散できることが示唆された。そこで，ポリシロキサン構造を持つイオン液体を合成し，拡散係数を測定した。

研究成果

• [雑誌論文] Twin-peaks absorption spectra of excess electron in ionic liquids (2014)
  • 著者名/発表者名: R. M. Musat, T. Kondoh, Y. Yoshida, K. Takahashi
  • 雑誌名: Radiat. Phys. Chem. 巻: 100 ページ: 32-37
  • DOI: 10.1016/j.radphyschem.2014.03.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced enzymatic saccharification of kenaf powder after ultrasonic pretreatment in ionic liquids at room temperature (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Ninomiya, K.Kamide, K.Takahashi, N.Shimizu
  • 雑誌名: Bioresour.Technol. 巻: 103 号: 1 ページ: 259-265
  • DOI: 10.1016/j.biortech.2011.10.019
  • 査読あり
• [雑誌論文] In situ near-infrared spectroscopic studies of the structural changes of polyethylene during melting (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Mizushima, T.Kawamura, K.Takahashi, K.Nitta
  • 雑誌名: Polymer Journal 巻: 44 号: 3 ページ: 245-251
  • DOI: 10.1038/pj.2011.119
  • NAID: 10030168697
  • 査読あり
• [学会発表] 過渡回折格子法によるシリコンイオン液体中の拡散係数と粘度との関係 (2013)
  • 著者名/発表者名: 合歓垣慎也, 松下裕貴, 高橋憲司
  • 学会等名: 第4回イオン液体討論会
  • 発表場所: 慶應義塾大学日吉キャンパス
• [学会発表] The analysis of diffusion coefficient in silicone ionic liquid studied by transient grating method (2013)
  • 著者名/発表者名: Shinya Nemgaki, Yukie Ohta, Yusuke Hiejima, Kenji Takahashi
  • 学会等名: 33rd International Conference on Solution Chemistry
  • 発表場所: Kyoto
• [学会発表] 過渡回折格子法によるシリコンイオン液体中の拡散係数と粘度の関係 (2013)
  • 著者名/発表者名: 合歓垣慎也, 松下裕貴, 高橋憲司
  • 学会等名: 第４回イオン液体討論会
  • 発表場所: 慶応義塾大学日吉キャンパス
• [学会発表] 過渡回折格子法によるシリコンイオン液体中での拡散係数の測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 合歓垣慎也，比江嶋祐介，太田幸恵，高橋憲司
  • 学会等名: 第３回イオン液体討論会
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] Laser-induced N2 Plasma Emission Spectra and Reaction on the Surface of Water Mist (2012)
  • 著者名/発表者名: Chisato Kurosawa, Kenji Takahashi
  • 学会等名: 2nd International Workshop on Radiation Effects in Nuclear Technology
  • 発表場所: University of Tokyo, Tokyo
• [学会発表] Excess Electrons in Ionic Liquids (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Takahashi
  • 学会等名: The 27th Miller Conference on Radiation Chemistry(招待講演)
  • 発表場所: Tallbergsgaerdens Hotel, Sweden
• [学会発表] シリコンイオン液体中での過渡回折格子法による分子拡散の測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂井康弘, 大野智是, 比江嶋祐介, 木村桂文, 高橋憲司
  • 学会等名: 第２回イオン液体討論会
  • 発表場所: キャンパスプラザ京都，京都府
• [備考]
  • URL: http://ktlabo.w3.kanazawa-u.ac.jp/