| 研究課題/領域番号 |
62470110
|
|---|
| 研究機関 | 大阪府立大学 |
|---|
研究代表者 |
向坂 保雄 大阪府立大学, 工学部・化学工学科, 教授 (70081346)
|
|---|
| 研究分担者 |
島田 学 大阪府立大学, 工学部・化学工学科, 助手 (70178953)
奥山 喜久夫 大阪府立大学, 工学部・化学工学科, 助教授 (00101197)
|
|---|
| キーワード | CVD / 超微粒子 / エアロゾル / 均一核生成 / 不均一核生成 / ブラウン凝集 |
|---|
| 研究概要 |
CVD法による超微粒子の生成法は、高純度の微粒子を得ることができ、反応条件を変化させることで、比較的容易に微粒子を制御できるという特徴を持つ。とくに、反応ガスとともに外部微粒子、すなわち、シード粒子が存在すると、シード粒子の成長により粒径の揃った粒子が得られたり、またシード粒子に後から反応で生成された物質が覆うことによりコーティング粒子が得られたりする。そこで本年度の研究では、前年度検討したチタンテトライソプロポキシド蒸気の熱分解反応による酸化チタンの超微粒子の生成実験において、シード粒子が存在する場合の粒子生成について、理論的、実験的に検討した。
まず、実験的検討においてはは、シード粒子を導入せずに、すなわち、気相化学反応により生じた反応生成物の均一核生成による粒子状物質の粒度分布および粒子個数濃度の変化を、凝縮核計数器および微分型静電分級器によって測定した。つぎに、シード粒子をアルユキシドの蒸気と混合して反応炉に送り、出口での粒子の性状を調べたところ、蒸気濃度が低く、熱分解反応が遅いほど、またシード粒子の濃度が高く、粒径が大きくなるほど、シード粒子の成長が均一核生成を抑制することが明らかとなった。
以上の実験結果は、気相化学反応による粒子の生成を化学反応によるモノマーの発生およびモノマーの凝集による粒子への成長と想定し、これを拡散方程式に導入し、これを数値的に解き、シード粒子が存在する場合の粒子生成を求めた。得られた数値計算結果を実験値と比較したところ、実験結果の傾向がよく説明できた。
|
