| 研究課題/領域番号 |
20360257
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
長野 克則 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80208032)
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| 研究分担者 |
桑原 浩平 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教 (40374582)
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| キーワード | 稚内層珪藻頁岩 / 調湿 / 脱臭 / 硫化水素 / ジメチルジスルフィド / メチルメルカプタン / 硫化アリル / ケイ酸ナトリウム |
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| 研究概要 |
稚内層珪藻頁岩は、4〜20nmのメソ孔を持つ天然の多孔質材料で、その細孔構造に起因した自律的な調湿機能を有する材料として建材等に幅広く利用されている。本研究では、珪藻頁岩による生活臭、特に硫黄系臭気に関する吸着特性を定量的に明らかにし、さらに種々の改質による吸着性能の向上を行った。
人間の生活環境で発生する様々な臭気成分のうち、硫黄系臭気に関しての検討を行った。硫化水素、ジメチルジスルフィド、メチルメルカプタン、硫化アリルの4種類について、25℃、50%RHの条件で流量166mL/minで換気している20Lのチャンバー中に5gの珪藻頁岩を置き、各臭気成分を濃度10pp皿程度になるよう注入し、チャンバー内の濃度を炎光光度検出器(FPD)付きガスクロマトグラフ、検知管を用いて測定した。その結果、珪藻頁岩はアンモニア、トリメチルアミンなどの塩基性ガス、イソ吉草酸などの有機酸、アセトアルデヒドに対しては珪藻頁岩が優れた吸着性能を示すが、硫黄系臭気に対しては2時間後の除去率が30%程度となり、活性炭の80〜90%という結果に比べて劣ることがわかった。そこで、吸着性能の向上を目指し、酸化マンガン触媒の担持、ケイ酸ナトリウムコーティング、水酸化ナトリウム水溶液による鉄分を析出させる表面改質処理をそれぞれ施し、同様の測定を行った。特にケイ酸ナトリウムをコーティングすることにより、硫化水素の除去率が70%まで上昇した。
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