| 研究課題/領域番号 |
11450033
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用光学・量子光工学
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| 研究機関 | 東海大学 |
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研究代表者 |
南里 憲三 東海大学, 理学部, 教授 (20056211)
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| 研究分担者 |
武石 勝治 東海大学, 理学部, 助教授 (80056259)
山口 滋 東海大学, 理学部, 助教授 (40297205)
藤岡 知夫 東海大学, 理学部, 教授 (70051381)
遠藤 雅守 東海大学, 理学部, 講師 (60317758)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| キーワード | 酸素-沃素レーザー / 励起酸素発生器 / 塩基性過酸化水素水溶液 / 過酸化水素 / 過酸化水素消費率 / 塩素ガス反応効率 / 励起酵素効率 / COIL |
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| 研究概要 |
励起酸素生成のエネルギー源である塩基性過酸化水素水溶液(BHP)の利用率向上を目指し、新型励起酸素発生器Mist-SOGの開発を進めてきた。Mist-SOGはBHPを粒径数十μmの霧状に微粒化することで,塩素ガスとの反応表面積を増大させている。
1)BHP(45wt%H_2O_2+48wt%KOH)の利用限界42%を達成すること
BHP液滴を粒径15μmの霧状に微粒化したところ,塩素流量9.0mmol/sにおいて理論限界に近いBHP利用率41.5%を達成することができた。この結果は従来型Jet-SOGのBHP循環による利用率15%に比べて大幅な向上を実現している.
2)BHPの熱容量が小さくなったことによる水蒸気の除去
励起酸素の約2倍発生した水蒸気は共振器内部で励起沃素原子を失活させることが知られている。-35℃に冷却した過酸化水素水溶液をガス流に直接噴霧することで、励起酸素を失活させることなく、最大で励起酸素の1/3まで水蒸気を抑制することができた。
3)霧化型SOGの数値計算
霧化型SOGの動作条件を最適化し、観測不能な物理現象への洞察を与えるための数値シミュレーションコードの開発を行った。その結果、塩素流量とSOGから排出されるガス分圧について実験結果と一致しており、コードの有効性が確認できた。
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