氷晶テンプレート法による水質維持・管理用高効率デバイスの開発

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19360355
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 反応工学・プロセスシステム
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 向井 紳 北海道大学, 大学院工学研究科, 教授 (70243045)
• 研究分担者: 辻 俊郎 北海道大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (30163794)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: ゾル-ゲル法 / 一方向凍結法 / 凍結ゲル化法 / カーボンゲル / シリカゲル / ゼオライト / イオン交換樹脂

研究概要

水資源の水質を維持管理するためには、まず現状を正確に代表する検体を定期的にサンプリングし、サンプリングをした検体の成分を正確に分析し、その結果有害物質等が含まれていることが明らかとなれば、それを除去して浄化する手段を考えなければならない。本研究では研究代表者らが開発した氷晶テンプレート法を利用し、簡便な方法でサンプリングが可能な微量環境物質濃縮デバイス、流体に対する抵抗が低い分析や浄化に利用可能な吸着デバイスそして水質管理に利用可能なイオン交換デバイスを試作し、その高い性能を実証した。

研究成果

• [雑誌論文] Morphology Maps of Ice-templated Silica Gels Derived from Silica Hydrogels and Hydrosols (2008)
  • 著者名/発表者名: S. R. Mukai, H. Nishihara and H. Tamon
  • 雑誌名: Microporous and Mesoporous Materials 116 ページ: 166-170
  • 査読あり
• [学会発表] Production of Monolithic Silica Microhoneycombs with Various Dimensions Using the Refrigerant Ascending Type Ice Template Method (2008)
  • 著者名/発表者名: S. R. Mukai, Y. Yao, S. Murata and I. Yamada
  • 学会等名: The IUMRS International Conference in Asia 2008
  • 発表場所: 名古屋国際会議場, 名古屋市
  • 年月日: 2008-12-09
• [学会発表] Synthesis of a Zeolite Column with a Monolithic Microhoneycomb Structure Using the Ice Template Method (2008)
  • 著者名/発表者名: S. R. Mukai, S. Murata, K. Onodera, and I. Yamada
  • 学会等名: AIChE 2008 Annual Meeting
  • 発表場所: フィラデルフィアコンベンションセンター, フィラデルフィア市(米国)
  • 年月日: 2008-11-20
• [学会発表] Characterization of Monolithic Zeolite Microhoneycombs Prepared Through the Ice Template Method (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Murata, K. Onodera, I. Yamada, and S. R. Mukai
  • 学会等名: 8th Japan-Korea Symposium on Materials and Interfaces
  • 発表場所: 京王プラザホテル, 札幌市
  • 年月日: 2008-11-06
• [学会発表] 氷晶テンプレート法を用いて作製したシリカマイクロハニカムの構造解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小野寺和房、村田真哉、山田泉、向井紳
  • 学会等名: 第22回日本吸着学会研究発表会
  • 発表場所: 九州大学(春日市)
  • 年月日: 2008-10-24
• [学会発表] 氷晶テンプレート法を用いたヘテロポリ酸固定化シリカマイクロハニカムの製造 (2008)
  • 著者名/発表者名: 橋本昌俊、村田真哉、山田泉、向井紳
  • 発表場所: 九州大学(春日市)
  • 年月日: 2008-10-24
• [学会発表] Synthesis of Monolithic Columns Equipped with a Hierarchical Pore System of Micro/Mesopores and Macropores Using the Ice Template Method (2008)
  • 著者名/発表者名: S. R. Mukai, S. Murata, K. Onodera, A. Eguchi, Y. Yao and T. Masuda
  • 学会等名: Symposium on Preparative and Industrial Chromatography and Allied Techniques 2008
  • 発表場所: スイス連邦工科大学チューリッヒ校, チューリッヒ市(スイス)
  • 年月日: 2008-09-28
• [学会発表] 氷晶テンプレート法による規則配列マクロ孔を有するゼオライト粒子成型体の創製と特性解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田真哉、小野寺和房、山田泉、向井紳
  • 学会等名: 第102回触媒討論会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋市)
  • 年月日: 2008-09-24
• [学会発表] Synthesis of a Unique Monolithic Silica Microhoneycomb Including 12-Molybdophosphoric Acid Using the Ice Templating Method (2008)
  • 著者名/発表者名: S. R. Mukai, M. Hashimoto and S. Murata
  • 学会等名: 20th International Symposium on Chemical Reaction Engineering
  • 発表場所: 国立京都国際会館, 京都市
  • 年月日: 2008-09-08
• [学会発表] Synthesis of Porous Silica with Unique Morphology in Narrow Passages Using the Ice Templating Method (2008)
  • 著者名/発表者名: S. R. Mukai, S. Murata, K. Onodera, A. Eguchi, H. Wada and K. Kotera
  • 学会等名: AIChE2008 Spring National Meeting
  • 発表場所: New Orleans Convention Center, ニューオーリンズ市(米国)
  • 年月日: 2008-04-08
• [学会発表] 氷晶テンプレート法によるマイクロハニカム状ゼオライト粒子成型体カラムの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 村田真哉、小野寺和房、向井紳
  • 学会等名: 化学工学会第73年会
  • 発表場所: 静岡大学(浜松市)
  • 年月日: 2008-03-17
• [学会発表] 液相反応用固体酸触媒として利用可能なヘテロポリ酸包含シリカマイクロハニカムの創製 (2007)
  • 著者名/発表者名: 橋本昌俊、村田真哉、向井紳
  • 学会等名: 触媒学会第100回触媒討論会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(札幌市)
  • 年月日: 2007-09-17
• [学会発表] 氷晶テンプレート法により作製したマイクロハニカム状ナノ粒子成型体の構造制御 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小野寺和房、村田真哉、向井紳
  • 学会等名: 化学工学会第39回秋季大会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2007-09-14
• [学会発表] 氷晶テンプレート法によるヘテロポリ酸包含シリカマイクロハニカムの創製 (2007)
  • 著者名/発表者名: 橋本昌俊、村田真哉、向井紳
  • 学会等名: 化学工学会第39回秋季大会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
  • 年月日: 2007-09-14
• [学会発表] Carbon Gels with Unique Morphologies and Their Applications (2007)
  • 著者名/発表者名: S. R. Mukai
  • 学会等名: CESEP07
  • 発表場所: Conference Centre, クラコフ市(ポーランド)
  • 年月日: 2007-09-04