| 研究課題/領域番号 |
09555083
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
酒井 洋輔 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20002199)
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| 研究分担者 |
河野 仁志 (株)朝日工業社, 技術研究所, 副主任研究員
五十嵐 龍志 ウシオ電機(株)技術研究所, 次長
菅原 広剛 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90241356)
VENTZEK Pete 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (80261329)
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| キーワード | 大気汚染 / 窒素酸化物 / フロン / バリア放電 / 真空紫外光 / 放電分解 |
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| 研究概要 |
本研究は、NOxやフロン等の環境に悪影響を与えるガスを、バリア放電と真空紫外線照射のハイブリッド方式を用いて、環境に無害な分子に分解する原理を解明し、これを実用化装置へ発展させるための基礎データを与えることが目的である。本年度は、真空紫外光(エキシマランプを用いる)の照射とバリア放電プラズマを組み合わせた装置、ならびに分解ガス評価用質量分析器とガスクロマトグラフ、および放電プラズマ診断用発光スペクトルとレーザ吸収スペクトル観測系を構築し、本実験装置を用いてNO_2ガスの分解予備実験を試みた。その結果、低気圧グロー放電でNO_2ガスの80%以上がN2とO2に分解することが明らかとなり、実験系が計画通りに動作したことを確認した。現在本実験は進行中である。
これと並列して、バリア放電プラズマ特性を理解し、汚染ガス分解リアクターの最適条件を得るために、希ガス(モデルガスとして使用)バリア放電特性をレーザ分光法による観測と電算機によるシミュレーションの両者から、電源周波数50kHzから13.56MHz、気圧1Torrから100Torr間で研究している。その結果、周波数が低下するほど、また気圧が増加するほど、電極付近で電界が増大、電子エネルギーが上昇し、励起粒子の生成率が高くなることを始めとして、放電空間内の電子、イオン、電界等の空間・時間分布が示された。また、放電内で消費されるエネルギーと電源から供給されるエネルギーをとおして、励起粒子の生成効率が検討された。
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