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2008 年度 実績報告書

ナノメータサイズ無機塩結晶の新しい生成法とスプレードライ・マイクロ晶析装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17560665
研究機関兵庫県立大学

研究代表者

前田 光治  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00264838)

研究分担者 福井 啓介  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50047635)
朝熊 裕介  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 助教 (40364038)
キーワードdilute solubility / nanometer-size nucleus / crystallizationtion / inorganic salts / aqueous solution / atomizing / evaporation / mutual solubility
研究概要

本研究は,微粒化液滴内の結晶化により効果的にナノメータサイズ無機塩結晶粒子を得るための操作・装置を4年間で開発するものであった.研究内容を3つに分類して進行させてきた.1)微量の水分を含む電解質溶液モデルの開発(熱力学的な研究)2)ナノメータサイズ無機塩結晶の生成操作の開発(動力学的な操作)3)スプレードライによる無機塩結晶核の捕集方法(機械装置の検討)であった.今年度は,主にそれらの成果を整理して発表し,論文を提出し,また実用的な検討や今後の展開への準備を行った.
この研究成果の要点をまとめると,1)各種鱗塩の水溶液の溶解に関して,ユニバーサルな電解質溶液モデルをほぼ構築できたこと,2)無機塩の最小結晶(結晶核)のサイズについて検討するため,光子相関法を使った実験から結晶核発生時のサイズ分布と成長速度を測定した.また,そのナノメータサイズ結晶粒子の大きさと電解質溶液モデルから算出される過飽和の関係について論理的に明らかにしたこと,3)噴霧された電解質水溶液からの結晶核発生実験を行い,バルク溶液からの結晶核発生挙動と比較し,噴霧プロセスの有用性を明らかにした.
今後は,スプレー法による結晶核ナノカプセリング操作の研究へと展開を考えている.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Determination of Crystal Nucleus Size of Potassium Chloride from Ethanol Solution Caused by Ultrasonic Irradiation2009

    • 著者名/発表者名
      K. Maeda, Y. Yamamoto, Y. Asakuma, K. Fukui
    • 雑誌名

      Chemical Engineering and Processing (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Concentration of Sodium Chloride in Aqueous Solution by Chlorodifluoromethane Gas Hydrate2008

    • 著者名/発表者名
      K. Maeda, Y. Katsura, Y. Asakuma, K. Fukui
    • 雑誌名

      Chemical Engineering and Processing 47

      ページ: 2281-2286

    • 査読あり
  • [雑誌論文] New concept of solute distribution around a diffusive crystal-solution interface of a binary Lennard-Jones mixture from the viewpoint of molecular dynamics2008

    • 著者名/発表者名
      K. Maeda, Y. Asakuma, K. Fukui
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys. 128

      ページ: 044716

    • 査読あり
  • [学会発表] Complete Crystallization Phase Diagram for manganese and magnesium sulphates mixtures in three aqueous alcohol solutions2008

    • 著者名/発表者名
      K. Maeda, P. Safaeefar, H-M. Ang, H. Kuramochi, Y. Asakuma, K. Fukui, MO. Tade
    • 学会等名
      8th International Conference on Separation Science and Technology, ICSST08 (2008)
    • 発表場所
      Karuizawa, Japan
    • 年月日
      20081002-20081004

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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