ナノ結晶粒子製造のための遠心晶析法の開発とその機構解明

制造纳米晶颗粒的离心结晶方法的开发及其机理的阐明

基本信息

  • 批准号:
    19656202
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.11万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
  • 财政年份:
    2007
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2007 至 2008
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究では、一般的に行われているような晶析操作の次行程として固液分離操作を行うのではなく、析出させた結晶を遠心力によって直ちに固液分離する従来にまったくない手法として遠心晶析法を提案する。本手法は、生成した微少な結晶核が速やかに遠心沈降して結晶の成長が抑制されるため、従来法よりも微細な結晶が得られるという特徴を有し、ナノ結晶粒子の製造プロセスへの応用が期待できる。本年度は、アミノ酸の一種であるグリシンの貧溶媒晶析を対象として膜型遠心晶析を検討し、操作条件が生成される結晶の粒径に及ぼす影響を明らかにした。種々の孔径の膜を設置した遠心フィルターを用い、膜の上流側にグリシン飽和溶液、下流側にグリシンに対して貧溶媒であるエタノールを注入し、遠心機にセットして所定の遠心角速度で遠心力を作用させた。孔径の異なる膜を用いることによってグリシン飽和溶液の膜透過速度を変化させたところ、膜透過速度が増大するのに伴い生成結晶の粒子径が大きくなる傾向となり、両者の間に相関関係が認められた。また、透過速度が同じ場合、遠心効果が大きいほど結晶の成長がより長時間抑制された。したがって、結晶の微粒化のためには試料液の膜透過速度と生成結晶の遠心沈降速度の両者の制御が極めて重要であることが明らかとなった。また、グリシン溶液の供給法について検討した結果、安定的な液供給を継続することで微粒結晶の大量製造が可能になることが示唆された。
In this study, a new method of telecentric crystallization was proposed, which was based on the general procedure of crystallization and solid-liquid separation. This method is expected to produce fine crystal particles at a high speed, telecentric precipitation, and inhibit the growth of crystals. This year, the effects of solvent poor crystallization on the particle size of crystals produced under different operating conditions were investigated. The pore size of the membrane is set to the telecentric angle. The upstream side of the membrane is saturated solution. The downstream side is lean solvent. The telecentric angle is set to the telecentric angle. The correlation between the pore size and the membrane permeability of saturated solution is recognized. For the same transmission speed, the telecentric effect is greatly reduced and the crystal growth is suppressed for a long time. It is very important to control the transmission rate of the sample solution and the centrifugal sedimentation rate of the crystal. The solution supply method of fine particles is used to investigate the results and stable solution supply, so that it is possible to produce large quantities of fine particles.

项目成果

期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Nanoparticle Technology Handbook
  • DOI:
    10.1016/c2017-0-01011-x
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Makio Naito;Toyokazu Yokoyama;Kouhei Hosokawa;Kiyoshi Nogi;Kenji Toda
  • 通讯作者:
    Makio Naito;Toyokazu Yokoyama;Kouhei Hosokawa;Kiyoshi Nogi;Kenji Toda
ソフトおよびハードコロイドの遠心分離における圧密推積層の圧縮特性
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    K. X. Ngo;H. Umakoshi;T. Shimanouchi;R. Kuboi;入谷 英司
  • 通讯作者:
    入谷 英司
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    K. X. Ngo;H. Umakoshi;T. Shimanouchi;R. Kuboi;入谷英司
  • 通讯作者:
    入谷英司
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Mukai;Yasuhito;向井 康人;向井 康人;入谷英司(分担)
  • 通讯作者:
    入谷英司(分担)
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エマルションスラリーの濾過および圧密特性
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    0
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  • 通讯作者:
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  • 影响因子:
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  • 通讯作者:
    化学工学会編
Effect of various carbon substrate materials on the CO tolerance of anode catalysts in polymer electrolyte fuel cells
不同碳基底材料对聚合物电解质燃料电池阳极催化剂CO耐受性的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    中野義夫;斉藤真紀;廣川能嗣;中野 義夫 他;中野義夫 他;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;入谷 英司;入谷 英司;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;入谷 英司;入谷 英司;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;入谷 英司;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;T.Sato et al.;K.Yonekura et al.;H.Hasegawa et al.;K.Yonekura et al.;K.Yonekura et al.;K.Yonekura et al.;Hiroyuki Hasegawa et al.;Kaoru Yonekura et al.;Tomonari Yamamoto et al.;Tomonari Yamamoto et al.;Hiroyuki Hasegawa et al.;Hiroyuki Hasegawa et al.;Tomonari Yamamoto et al.;Hiroyuki Hasegawa et al.;Tomonari Yamamoto et al.;Hiroyuki Hasegawa et al.;Hiroyuki Hasegawa et al.;Rafael Batres;Rafael Batres;Yukiyasu Shimada;Takashi Hamaguchi;Takashi Ito;Mikiya Suzuki;Yukiyasu Shimada;Tetsuo Fuchino;Yukiyasu Shimada;Takashi Hamaguchi;Takashi Ito;Mikiya Suzuki;Yukiyasu Shimada;Tetsuo Fuchino;Tetsuo Fuchino;Mikiya Suzuki;Yukiyasu Shimada;Takashi Hamaguchi;Yukiyasu Shimada;Tetsuo Fuchino;Takashi Hamaguchi;Takashi Ito;Rafael Batres;Rafael Batres;Takashi Ito;Yukiyasu Shimada;Tetsuo Fuchino;Takashi Hamaguchi;Takashi Ito;Rafael Batres;Rafael Batres;Takashi Ito;Takashi Hamaguchi;Tetsuo Fuchino;Yukiyasu Shimada;Rafael Batres;Takashi Ito;Takashi Ito;R.Batres;Masaru Sakamoto;Tomoyuki Yajima;Takashi Hamaguchi;Takashi Hamaguchi;Masaru Sakamoto;Tomoyuki Yajima;Takashi Hamaguchi;Takashi Hamaguchi;Advances of Chemical Engineering 38;A.Sakamoto;T.Hamaguchi;T.Hamaguchi;N.Ito;T.Yajima;化学工学会編;化学工学会編;E.Yoo
  • 通讯作者:
    E.Yoo
The effects of deposition temperature and post-annealing on the crystal structure and mechanical property of TiCrA1N films with high Al contents
沉积温度和后退火对高Al含量TiCrAlN薄膜晶体结构和力学性能的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    中野義夫;斉藤真紀;廣川能嗣;中野 義夫 他;中野義夫 他;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;入谷 英司;入谷 英司;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;入谷 英司;入谷 英司;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;入谷 英司;E.Iritani;E.Iritani;E.Iritani;T.Sato et al.;K.Yonekura et al.;H.Hasegawa et al.;K.Yonekura et al.;K.Yonekura et al.;K.Yonekura et al.;Hiroyuki Hasegawa et al.
  • 通讯作者:
    Hiroyuki Hasegawa et al.

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