クラスターダイヤモンドの研究開発 精製プロセスの再検討 付加価値付与のための検討 マーケット調査とサンプル出荷状況 →小倉

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Division of Process Control & Process Systems Engineering Department of Chemical Engineering, Kyoto University
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1.ボイルの法則・シャルルの法則 2.ボイル・シャルルの法則 3.気体の状態方程式・実在気体
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Electrospinning method
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好気呼吸 解糖系 クエン酸回路 水素伝達系.
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平成30年度 教職員サマーセミナー  【教師も楽しむ理科実験】 酸性・アルカリ性.
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ゲル内タンパクの染色 ~銀染色~ ゲル内タンパクの染色で、主に行っている銀染色について勉強しました。
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好気呼吸 解糖系 クエン酸回路 電子伝達系.
イミダゾリウム系イオン液体(3)ー分子性液体(2)混合溶液の二酸化炭素溶解度(1)
14 水酸化PCBの生成について (1日鉄環境エンジニアリング㈱,2大阪市立環境科学研究所,3元大阪府環境情報センター)
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堆肥からの窒素供給量(kg/t・乾物) 緑: 牛ふん堆肥 青: 豚ぷん堆肥 紫: 鶏ふん堆肥
相の安定性と相転移 ◎ 相図の特徴を熱力学的考察から説明 ◎ 以下の考察
好気呼吸 解糖系 クエン酸回路 電子伝達系.
有機バイオ材料化学 3. アルコールの反応.
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クラスターダイヤモンドの研究開発 精製プロセスの再検討 付加価値付与のための検討 マーケット調査とサンプル出荷状況 →小倉 プロセス化のための基礎データ取得  →井口 ポリリン酸プロセスの構築及び権利化 →太田 付加価値付与のための検討 ゼータポテンシャルデータの取得   →生駒 賦活による表面改質と触媒用途開発  →太田 マーケット調査とサンプル出荷状況  →小倉

クラスターダイヤモンドの研究開発 ポリリン酸プロセスの構築及び権利化 リン酸からポリリン酸の合成(脱水縮合反応) Fig. Condensation reaction of phosphoric acid

クラスターダイヤモンドの研究開発 ポリリン酸プロセスの構築及び権利化(2) 現行の処理方法とリン酸処理方法の概略比較 名称 溶解処理 酸化処理 還元処理 主剤 水 硫酸 ポリリン酸 反応剤 塩酸,硝酸 ヒドロキシ酸 硝酸 無し 塩化スズ(II) 対象 金属 カーボン 金属,岩石 金属,原子団 温度 70℃以下 250℃以下 300℃以下 特徴 後(酸化)工程に入る前に濾過乾燥工程が必須 酸化剤,還元剤を添加すれば乾燥せずに還元,酸化が可能 スズが還元作用を示すが塩素の有効利用が可能 オキソ酸の分解挙動から上限250℃

クラスターダイヤモンドの研究開発 ポリリン酸プロセスの構築及び権利化(3) ポリリン酸の構造と特徴 ポリリン酸自体が脱水性が強く、超高極性で水酸基引き抜きの作用が高い 常温では乾燥下で長期保管が可能、高温でも酸化剤,還元剤に不活性 他の物質から水を引き抜いてリン酸に戻る(再度ポリリン酸に脱水・縮合可能) 危険物・毒物・劇物には非該当 排水負荷が高い,常温で粘度が高い,価格が高い

クラスターダイヤモンドの研究開発 ポリリン酸プロセスの構築及び権利化(4) 特許出願のクレーム構成 クレーム 内容 備考(責め所) 1 ポリリン酸単体でのダイヤの処理 リン酸単体での公知文献あり (特許第4675053号公報) 2 ポリリン酸+還元剤での処理 ダイヤ表面に導入されてしまった官能基団を抜く先行技術はなし 3 ポリリン酸+酸化剤での処理 硫酸とオキソ酸または硝酸の公知技術 (特許第2691884号公報) 4,5 単体処理後に還元剤または還元剤処理 組み合わせの域を出ずに等業者は容易に類推 6 酸化処理での終点決定方法 家電リサイクル,リチウムの精製で盛んに研究開発(将来は新規性喪失の可能性大)

クラスターダイヤモンドの研究開発 ポリリン酸プロセスの構築及び権利化(5) ポリリン酸の外観と実験の難所 小規模の実験が難しい スターラー攪拌が出可能 仕込みと昇温完了まで 水酸基の効果によるチクソトロピー 流動 ガラス系では温度計や窒素バブリン グ口が入らない

クラスターダイヤモンドの研究開発 ポリリン酸プロセスの構築及び権利化(6) 後処理 放冷後5倍の水にクエンチして濾過、2倍の 水にクエンチして等量の飽和NaHCO2(aq)で 洗浄後濾過、3倍の水にクエンチして濾過、 エタノール置換して乾燥して評価 実験計画 30g(スターラー攪拌)または120gスケール 反応温度165℃,粗製湿潤ダイヤで仕込み Run No. スケール 仕込み重量 酸化剤,還元剤 備考 1 12g 0.15(0.05g) なし 請求項1 2 113g 2.51(0.58g) 〃 3 31g 1.28 ヨウ素酸カリウム 請求項3,5 4 120g 5g 5 30g 1.5g 塩化スズ(II) 請求項2,4 6 7 過塩素酸 8

クラスターダイヤモンドの研究開発 賦活による表面改質と触媒用途開発 大阪府立大学大学院工学研究科物質・化学系専攻化学工学分野 武藤先生 表面(吸着剤)特性の3要素 表面積 ポアサイズ(口径,体積) 化学的特性 その多くは還元処理の一種で3.化学的特性と2 .ポアサイズを同時に制御するもの 主に固体/気体反応系が用いられる C + H2O = CO + H2 – 31kCal(129.7kJ) C + CO2 = 2CO – 41kCal(171.5kJ) C + O2 = CO2 + 94kCal(393.3kJ) 2C + O2 = 2CO + 27kCal(113.0kJ)

クラスターダイヤモンドの研究開発 賦活による表面改質と触媒用途開発(2) 表面特性制御する際のポイント ミクロ孔(20A,2nm以下) 吸着(主に気体分子)に作用する メソ孔(20~500A,2nm~500nm範囲) 吸着(主に液体分子)に作用する マクロ孔(500A以上) 吸着速度に関与する ← IUPACの定義 表面特性制御して得ようとするメリット 吸着特性(吸着対象,吸着能力) 分子篩特性(大きさ,極性度) 進め方 →  武藤研究室(賦活及び基礎的評価;BET吸着等温線の作成)  名城大学 小澤研究室(実務と電子顕微鏡的評価及び新規用途検討)  東京大学 尾中研究室(触媒特性検討及び実験系での検証)