結晶粒子群製造にオゾン処理を応用する新規結晶品質制御手法の可能性の検討

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K15345
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分27010:移動現象および単位操作関連
• 研究機関: 群馬工業高等専門学校
• 研究代表者: 工藤 翔慈 群馬工業高等専門学校, 物質工学科, 助教 (50735008)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 晶析操作 / 結晶特性 / オゾン処理 / テーラーメイド添加物

研究成果の概要

晶析操作での粒子群品質制御へのオゾン処理の応用を提案し、その応用可能性を検討した。冷却晶析を対象として、オゾン添加のタイミングや時間などの条件を変更してオゾン処理を組み込んだ晶析実験を行なった。オゾンのみを添加するだけであるが、添加タイミングや量など、添加方法の変更により、結晶粒径や結晶形状などの特性をある程度変更できることが分かった。限定的ではあるが、晶析操作にオゾン処理を導入すれば、より幅広く結晶特性を作り分けることが可能であることを示せた。

自由記述の分野

晶析操作、結晶化工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまでに晶析分野でオゾン処理は積極的に活用されてこなかったが、本研究で晶析時のオゾン添加条件によって平均粒径や結晶形状などの結晶特性が変化することを示せた。すなわち、オゾン処理を応用した結晶品質の制御方法の可能性を限定的にではあるが示せた。結晶製品に限らず様々な製品製造に晶析プロセスが利用される。製品品質や製造プロセスに対する要求はより高度になるなか、より幅広く結晶特性を作り分けて制御する結晶製造技術の開発、発展は必須となる。本研究成果は、そのような結晶製造技術の開発に貢献するものであると考える。