研究課題
基盤研究(C)
1)最適装置構造と操作条件の検討:ノズル内、捕集プローブ近傍、開孔部内の流れを数値シミュレーションにより解析し、ノズル形状、ノズル出口周囲の形状、捕集プローブ形状、開孔部寸法、ノズル出口-プローブ間距離の影響を検討し、衝撃波形成位置と分離特性の関係を明らかにした。2)装置試作と性能検討:1)で検討・決定されたノズル構造、操作条件に基づいて装置を設計・試作し、大気エアロゾルをモデルエアロゾルとして粒子分離・濃縮、超音速流れ場中のガス状成分の挙動を含めた装置特性を検討した。3)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。4)本試作装置を用いたTiO_2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TiO_2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。5)総括得られた結果から、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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J.Aerosol Research (in print)
Proc. Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering 2004 (APCChE2004) (CD-ROM)
Ceramic Transactions "Characterization & Control of Interfaces for High Quality Advanced Materials" 146
ページ: 365-373
Proc. 3rd Asian Aerosol Conference, Hong Kong
ページ: 135a-135b
Proc.3^<rd> Asian Aerosol Conference, Hong Kong
Proc.Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering 2004 (APCChE2004)
