| 研究課題/領域番号 |
12305050
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
中村 崇 東北大学, 素材工学研究所, 教授 (20112360)
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| 研究分担者 |
柴田 悦郎 東北大学, 素材工学研究所, 助手 (70312650)
葛西 栄輝 東北大学, 素材工学研究所, 助教授 (50134044)
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| キーワード | ダイオキシン類 / クヌッセンセル / 蒸気圧 / 有機ハロゲン化合物 |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、これまで殆ど測定例がないダイオキシン類の低温における蒸気圧の精密測定とダイオキシン類と種々の酸化物との反応速度、機構を明らかにすることである。初年度は、そのためにまったく新しいクヌッセンセル熱重量質量分析システムを開発した。
開発したシステムはクヌッセンセル内の試料(ダイオキシン類)からの蒸発ガス量と蒸発速度を測定するための熱重量分析計(TG)と蒸発するガス種を四重極型質量分析計(Q-MS)にて同時にモニター分析するための各部から構成されており、室温〜1000℃(示差熱天秤TG(-DTA)の測定温度範囲)までの測定が行える。熱重量測定部の性能はTG測定レンジ:±0.1〜±250mg/FS、分解能:0.1μgで今回予定しているクヌッセンセル熱重量での質量変化を測定できる。クヌッセンセル熱重量法では、測定セル内の真空度が重要であるが、作製した装置の真空度は0.1Paであり、これもあらかじめこれまで計算により推定されているダイオキシン類の蒸気圧から算出した必要真空度に達している。
質量分析部と熱重量測定部はシャッターで遮断されており、質量分析を行なう時のみシャッターを開き差動排気でガスを質量分析装置に導入するシステムとなっている。質量1000まで測定可能であり、もっとも質量数が大きいOCDDも測定可能である。さらに予定しているBr化ダイオキシンも低Br化ダイオキシンについては測定が可能である。
本年度完成したこの装置を用い、来年度予定どおり、ダイキシン類の低温における蒸気圧を測定し、そのデータをもとに分子軌道法の計算を行い、ダイオキシン類の熱力学諸量を決定する。
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