| 研究課題/領域番号 |
18K04704
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
藤森 宏高 山口大学, 大学院創成科学研究科, 准教授 (00301309)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | アークイメージ炉 / 超高温 / ラマン / 光触媒 |
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| 研究実績の概要 |
本研究課題では、水素エネルギー社会を実現するために、キセノンアークイメージ炉と紫外ラマン散乱を用いて、以下の３つの課題に取り組むことを計画している。（１）酸素原子に敏感な中性子回折およびラマン散乱により、結晶構造のどのような因子が、光触媒活性能を支配しているのかを解明する。（２）炭酸ガス排出量ゼロを目指し、太陽光を用いて光触媒が合成できないのか、その可能性を探る。（３）水素タービンに用いられる物質の3000℃までの超高温域での特性評価を行う。研究室に現有のアークイメージ炉を用いて、3000℃までの融点、凝固点評価を行い、更に紫外レーザーを用いて熱輻射の影響を軽減し、今まで測定不可能であった超高温領域におけるラマン散乱実験を行う。
平成30年度は、当初の計画に従い「高温その場観察用紫外ラマン分光システムの立ち上げと高温その場観察」と「ラマン散乱と中性子回折による高活性光触媒の構造解析と新規試料の合成」の項目を実施した。後者の項目は順調に実施することができ、有用な知見を得ることに成功した。その一方、前者の項目は、別途、進捗状況に述べたようにトラブルに見舞われ、多少の遅れが生じた（現在は、解決済み）。この項目は、次年度も引き続き実施する予定となっているため、その遅れを取り戻すよう努力する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
平成30年度の実施計画である「高温その場観察用紫外ラマン分光システムの立ち上げと高温その場観察」の項目において、ラマン分光器で使うグレーティングに汚れやシミがあることがわかり、フランスで再作成してもらうために、８月から１２月までの期間を要した。またグレーティングの位置が、測定中に時間の経過と共に動いてしまうというトラブルにも見舞われ、それを解決するために、５月から１２月までの期間を要した。そのため、やや計画よりも遅れが生じた。その他の実施項目に対しては、おおむね順調であった。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初予定に従い、次年度も引き続き「高温その場観察用紫外ラマン分光システムの立ち上げと高温その場観察」と「ラマン散乱と中性子回折による高活性光触媒の構造解析と新規試料の合成」の項目を継続し実施する予定である。特に前者はトラブルに見舞われていたため（現在は解決済み）、多少の遅れが生じている。遅れを取り戻し、当初計画に間に合わせるために力を注ぐ。次年度から新規に加わる実施項目は、「太陽光を用いた光触媒の合成に関する可能性の検討」と「アークイメージ炉による超高温域での融点、凝固点測定」であるが、当初の計画予定に従い、着実に実施していくつもりである。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
進捗状況の項目で述べたように、今年度の実施計画である「高温その場観察用紫外ラマン分光システムの立ち上げと高温その場観察」の項目において、ラマン分光器で使うグレーティングに汚れやシミがあることがわかり、フランスで再作成してもらうために、８月から１２月までの期間を要した。またグレーティングの位置が、測定中に時間の経過と共に動いてしまうというトラブルにも見舞われ、それを解決するために、５月から１２月までの期間を要した。これらのトラブルにより、研究に遅れが生じたが、現在は解決済みである。この実施内容は次年度も引き続き実施する予定の項目なので、今年度に使用しなかった予算を次年度に執行し、当初計画に間に合わせるように実施する予定である。
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