研究課題
1)ナノサイズ粒子分級・濃縮装置の改良(古内、畑)(1)15年度で試作した分級・濃縮装置の改良(ノズル、捕集板形状、管路形状の調整等)を行った。(2)実用上は粒子系分布のある多分散粒子の分級・濃縮が重要になるので、本装置を多分散粒子適用する際の装置構成として、入り口に1ミクロンカットの粒子分離装置(インパクター)を設置した場合について実験的に検討した。また、大気中のナノ・エアロゾルの分級・捕集に適用し、分離・捕集粒子の粒子径がほぼ数値解析に一致すること、低沸点PAHsガス成分の超音速流れ中での粒子化と水蒸気凝縮で成長した液滴中への溶解によって捕集板とフィルター上に粒子として回収されたものの濃度が大気中よりも大幅に増加すること、4ベンゼン環以上の高沸点成分にはこのような増加が生じないこと、有機炭素成分も超音速流れ場での回収量が大幅に増加すること、水溶性成分には大きな影響がないことを確認した。本装置の微粒子分離・濃縮・回収特性がナノ大気エアロゾルに対して有効であると同時に、微量ガス成分の高効率回収を可能とできる可能性を示した。2)実用性の検証(古内、畑)本試作装置を用いたTiO2ナノ粒子エアロゾルによる空気中有害ガス状物質(ホルムアルデヒド、VOC、PAHsなど)の高効率分解を行う装置を既存のTiO2気相合成装置と光触媒用紫外線照射装置と組み合わせて試作し、基礎的な特性に検討を加えた。今後も検討を継続する。3)総括(古内)得られた結果から、目的とする粒子径範囲と粒子径に応じた装置形状の指針(矩形断面では200nm前後、円形断面では50nm前後のカット径、処理流量範囲の相違など)実用装置設計のための指針を得ることができた。また、製品化のための市場調査を行い、ナノ・粒子製造プロセスだけでなく、環境浄化装置としての展開も期待できることを明らかにした。
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Powder Technology (印刷中)
Ceramic Transactions "Characterization & Control of Interfaces for High Quality Advanced Materials" 146
ページ: 365-373
Proc.Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering 2004(APCChE2004) (CD-ROM)
Proc.3rd Asian Aerosol Conference, Hong Kong
ページ: 135a-135b
