| 研究課題/領域番号 |
18655064
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| 研究機関 | 崇城大学 |
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研究代表者 |
吉田 烈 崇城大学, 工学部, 教授 (30158430)
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| 研究分担者 |
八田 泰三 崇城大学, 工学部, 教授 (40208533)
友重 竜一 崇城大学, 工学部, 助教授 (90258640)
西田 正志 崇城大学, 工学部, 助教授 (00310029)
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| キーワード | 触媒 / 金属間化合物 / 水中衝撃波 / 環境 / 反応速度 / 分解反応 / 超高圧 / 自己伝播高温合成 |
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| 研究概要 |
これまで環境汚染物質を分解するための触媒反応は、既存の金属または光触媒機能を有するセラミック材料を用いて行われており、その効率は結果的に触媒用材料の種類に依存し、制限を受けているのが現状である。昨今の様々な環境汚染物質の発生状況に対しては、上記のような既存材料に依存した対策では対応困難になりつつある。そこで、触媒機能を活性化させるため、「自己伝播高温合成法(SHS法)」と爆薬を利用した「衝撃超高圧(本学ハイテク・リサーチ・センターにて実施)」を原料の金属素粉末に作用させることで、新たにNi基の金属間化合物を合成し、高活性な触媒材料を開発することを目的としている。初年度では、上記の方法を用いて作製したNi基金属間化合物について、粉末X線回折装置による結晶相の同定と走査型電子顕微鏡観察を行い試料の健全性を調べた。その結果、衝撃超高圧負荷の前の合成過程の有無に拘わらず触媒機能の向上に寄与する可能性が出てきた。そこで、Ni-Al系金属間化合物と(Ni+Al)の金属混合粉体を高密度固化した場合に得られる試料を対象とした研究を最終年度で実施を試みる。具体的には、得られた試料の有機化合物、すなわち、代表的な環境ホルモンであるダイオキシン、PCB、ビスフェノールAなどの各種芳香族ハロゲン化物やフェノール誘導体を選び、有機溶媒中、攪拌下、種々の温度におけるそれらの触媒的分解反応を開放系で行う。キャピラリーカラムを装備したガスクロマトグラフ、高速液体クロマトグラフ、ガスクロマトグラフ質量分析計、超伝導核磁気共鳴スペクトル装置、赤外吸収スペクトル装置に上記の反応液を供し、分解物の構造決定と定量を行い、金属間化合物等の触媒能を明らかにする。また、同様の手法により本触媒的分解反応を水中においても検討して、触媒能の変化についても観察する。反応液中へ溶出した触媒の定性・定量について、ICP発光分光分析装置、原子吸光装置にて行う予定である。
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