膜型反応器とマイクロ波照射の融合による化学反応の高効率化

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21350085
• 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: 環境関連化学
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 佐藤 剛一 独立行政法人産業技術総合研究所, コンパクト化学システム研究センター, 主任研究員 (80371045)
• 研究分担者: 西岡 将輝 独立行政法人産業技術総合研究所, コンパクト化学システム研究センター, 研究員 (00282575)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 高効率反応設計 / 触媒反応 / マイクロ波 / 膜触媒 / 膜分離 / メンブレン / センシング

研究概要

ガス流通式の固体触媒反応をより効率よく進行させるため、膜型反応器とマイクロ波照射技術を組み合わせた新規な反応手法を提案し、その実現に向けた基盤研究を行った。マイクロ波照射を膜型反応器に適用する技術を開発し、流通型反応におけるマイクロ波照射効果の基礎的知見等を得た上で、非平衡的温度分布を利用した触媒反応、マイクロ波照射による活性化などについて調べ、効率的な化学反応に資する技術・知見を得た。

研究成果

• [雑誌論文] Pd membrane with low metal content for hydrogen separation and a catalytic membrane reactor combined with a microwave heating system (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤剛一、西岡将輝、葛西真琴、東英生、夏井真由美、井上朋也、長谷川泰久、和久井喜人、濱川聡、鈴木敏重
  • 雑誌名: Transactions of the Materials Research Society of Japan 巻: 36巻 ページ: 221-224
  • 査読あり
• [雑誌論文] パラジウム金属膜による高純度水素分離と化学反応への展開 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤剛一
  • 雑誌名: まてりあ 巻: 50巻 ページ: 11-18
  • 査読あり
• [雑誌論文] 無機膜を用いる反応・分離プロセス (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤剛一、水上富士夫
  • 雑誌名: ケミカルエンジニヤリング 巻: 56巻 ページ: 311-317
• [学会発表] グリーンケミストリーを目指したマイクロ波技術の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 西岡将輝
  • 学会等名: 第5回日本電磁波エネルギー応用学会シンポジウムセミナー
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-11-29
• [学会発表] Preparation of Pd membrane with low metal amount for hydrogen separation using microwave heating system (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤剛一、東英生、夏井真由美、長谷川泰久、和久井喜人、井上朋也、鈴木敏重、濱川聡、西岡将輝
  • 学会等名: 第20回日本MRS学術シンポジウム(招待講演)
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-12-22
• [学会発表] Palladium membrane reactor heated by microwave radiation for hydrogen separation and hydrogenation (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤剛一、西岡将輝、東英生、井上朋也、和久井喜人、鈴木敏重、水上富士夫、濱川聡
  • 学会等名: TOCAT6/APCAT5
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2010-07-14
• [備考]
  • URL: http://www.youtube.com/watch?v=QTtr4gOYYUE
• [産業財産権] 物質の状態の測定、検出方法及び検出装置 (2011)
  • 発明者名: 西岡将輝
  • 権利者名: 産業技術総合研究所
  • 産業財産権番号: 特許、2011-105591
  • 出願年月日: 2011-05-10
• [産業財産権] 物質の状態の測定、検出方法及び検出装置 (2011)
  • 発明者名: 西岡将輝
  • 権利者名: 産業技術総合研究所
  • 産業財産権番号: 特許、2011-258087
  • 出願年月日: 2011-11-25