無電極大気圧高純度プラズマの実用化研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04558001
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 嶋田 隆一 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 教授 (40206181)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 三野 薫 (株)富士電波工機, 開発担当 ; 玉川 徹 (株)東芝, 重電研究所, レーザ開発担当課長 ; 鈴木 正昭 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助教授 (70114874)
• Keywords: 大気圧 / プラズマ / トーラス形状 / 高周波プラズマ / 気流安定化

Research Abstract

1 アルゴンプラズマによる大気圧トーラスプラズマの生成についての報告がプラズマ核融合学会論文誌に掲載された。(平成5年11月)
2 トーラスプラズマにベンゼンを導入し、99.85%の分解率を示した。
3 ヘリウムICPプラズマを安定に得ることが出来た。資料を導入しても安定なヘリウムICPは、始めてのことである。塩素イオンに関して従来のアルゴンプラズマICPの73倍の感度であることがわかった。
4 ヘリウムICPの成功は旋回流の強化によるもので、旋回流と構造の関係について気流の可視化技術を駆使して検討した結果である。新構造のICPトーチについては特許を出願している。
5 光ファイバアレイとCCDカメラを用いて、1台の分光器で波長分解と空間分解測定を同時に行うことのできるプラズマ分光測定システムを考案し、石英放電管のトーラス形状大気圧ガス絶縁プラズマの測定を行った。
6 その結果、不純物の混入のない、高純度のプラズマが生成されていることを確認している。また、励起温度はアルゴンの排気口付近で高いにもかかわらず、アルゴンの発光強度は吸気口付近で大きいことを明らかにし、その原因について検討した。
7 金属放電管トーラス形状ガス絶縁プラズマでは放電管中心軸上プラズマの発光強度と励起温度の時間変化および電子密度を測定し、石英放電管とほぼ同等のプラズマであるとの測定結果を得ている。

Research Products

• [Publications] 沖野晃俊、廣中史彦、野村雄二、嶋田隆一、他: "大気圧トーラス形状高純度プラズマの生成" プラズマ・核融合学会誌. 69. 1242-1249 (1993)
• [Publications] 沖野晃俊、宮武健一郎、内田照雄、南茂夫: "ダブルボア放電管を持ったMIP共振器の解析" 分光研究. 42. 289-296 (1993)
• [Publications] 沖野晃俊、宮武健一郎、内田照雄、南茂夫: "ダブルボア放電管MIP光源のプラズマ温度および電子密度の測定" 分光研究. 43. 23-30 (1994)