ガスハイドレートに生成する放射線誘起ラジカルを利用したナノ反応場の可能性の追求

利用天然气水合物中产生的辐射诱导自由基探索纳米反应场的可能性

• 批准号: 15750008
• 负责人: 谷 篤史
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15750008/
• 关键词: メタンハイドレート; 電子スピン共鳴; 自己保存性; メチルラジカル; 照射効果; γ線; X線CT; 包接化合物; 水素原子

これまでの研究からメタンハイドレート中に生成するメチルラジカルは200Kあたりで減衰することがわかっていた.その温度は大気圧下でメタンハイドレートが分解する温度に近いことから,メチルラジカルの減衰はメタンハイドレートの分解と関係があるのではないかと示唆されていた.そこで,本年度は高圧力下でのラジカルの熱安定性について研究を行った.高圧力下での試料の加熱実験装置を作成し,10MPaまでの圧力でメチルラジカルの熱安定性を調べたところ,10MPaであっても210Kあたりでメチルラジカルの減衰が見られた.10MPaにおけるメタンハイドレートの分解する温度は286Kと高いことから,少なくとも高圧力下ではメチルラジカルの減衰はメタンハイドレートの分解とは関係がなく,内部での反応によって起こることがわかった.このことから,天然のメタンハイドレートの温度圧力条件下では,ラジカルは安定して存在しておらず,自然放射線によって誘起されたメチルラジカルは消滅していることが推測される.また,放射光施設(SPring-8)においてガスハイドレートと氷のX線μCTの撮影を試みた.このCT像の特徴は単色光(X線)による高分解能(1μm)なCT像を得ることができることにある.現段階では予察的な実験であるが,キセノンハイドレートや四フッ化メタンハイドレートでは,氷とガスハイドレート,空隙を区別することができた.将来,メタンハイドレートで議論となっている自己保存性のメカニズムをX線μCTという3次元その場観察から探ることが可能となるであろうと考えている.

This research is aimed at reducing the decline of natural resources in the 200K environment. The temperature of the gas is high, the temperature of the gas is low, the temperature of the gas is low, and the temperature of the gas is low. This year, we conducted research on thermal stability under high pressure. The heating device of the sample under high pressure was designed to adjust the thermal stability of the sample under pressure of 10MPa to 210K under pressure of 10MPa. The temperature of the sample under decomposition was 286K under pressure of 10 MPa. Under high pressure, the internal structure of the structure is reduced. The natural radiation induced by natural radiation is not stable under the temperature and pressure conditions. X-ray microCT imaging test was conducted using SPring-8. The characteristic of CT image is high resolution energy (1μm). At the present stage, it is necessary to observe the differences between the two. In the future, we will discuss the preservation of our own property and explore the field of X-ray μCT.

项目成果

Preparation and characterization of a new inclusion compound with a ID molecular arrangement of organic radicals using a one-dimensional organic homogeneous nanochannel template

使用一维有机均相纳米通道模板制备和表征具有有机自由基 ID 分子排列的新型包合物

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Materials Chemistry 15・8
• 作者: Kobayashi;H..Ueda;T.;Miyakubo;K.;Toyoda;J.;Eguchi;T.;Tani;A.
• 通讯作者: A.

Construction of imaging system for wide-field-range ESR spectra using localized microwave field and its case study of crystal orientation in suspension of copper sulfate pentahydrate

局域微波场宽视场ESR谱成像系统的构建及五水硫酸铜悬浮液晶体取向的实例研究

• 发表时间: 2005
• 期刊: Applied Radiation and Isotopes 62・2
• 作者: Tani;A.;Ueno;T.;Yamanaka;C.;Katsura;M.;Ikeya;M.
• 通讯作者: M.