水素およびヘリウム同位体用分子ふるい膜合成の可能性

合成氢和氦同位素分子筛膜的可能性

• 批准号: 09878097
• 负责人: 西川 正史
• 金额: $ 0.32万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09878097/
• 关键词: 同位体効果; クライオソープション; ふるい効果; 水素同位体; ヘリウム同位体; 分子ふるい; 低温吸着

本申請研究では、ゼオライト3A、4A、5Aおよび13Xを使っての液体窒素温度における水素同位体と液体水素温度におけるヘリウム同位体のクライオソープション時の吸着量および吸着速度に見られる同位体効果に与えるゼオライトミクロ孔径と吸着分子有効分子径との対応関係を検討した。その結果次のような成果を得た。水素同位体(H2、HD、D2、HT)、ヘリウム同位体(He-3、He4)共にその平衡吸着量は単成分型、多成分系に関わらず吸着材表面に2種類の異なる吸着サイトを仮定して補正したMarkham-Benton型の平衡吸着式で表すことが出来た。また表面拡散が総括の吸着速度に強い影響を持つことも確かめることが出来た。さらに、本実験で得られた吸着式中の各ラングミュアー常数と表面拡散係数に与えるミクロ孔径の影響を量子論的な観点から検討し、実験データを系統的に説明付ける事のできる関係式を得ることが出来た。また、ふるい効果に見られる同位体効果は有効分子径がミクロ孔径に近づくほど大きくなるが、しきい値孔径が有効分子径の少し上に有る。このため液体窒素温度のゼオライト3Aには水素同位体は吸着しないが、3.2-3.4Aの合成ができると大きな同位体効果が期待できる。

This application researches the use of では, ゼオライト3A, 4A, and 5A および13X liquid Body temperature and water isotope and liquid hydrogen temperature and water isotopeライオソープション时のsorption amount および sorption speed に见られる Same body effect に and The relationship between the pore diameter of the えるゼオライトミクロ and the effective molecular diameter of the adsorbed molecule is the relationship between the pore diameter and the adsorbed molecule. The result of the result is the result. Hydrogen isotopes (H2, HD, D2, HT), hydrogen isotopes (He-3, He4), equilibrium adsorption capacity, single component type, multi-component system, etc. There are 2 types of adsorbent materials on the surface, which are different adsorption materials and have a balanced adsorption type of Markham-Benton type. The surface is dispersed and the adsorption speed is strong. The influence is strong and the effect is strong. The influence of the さらに, 本実験で得られたsorptive formula in the のラングミュアー constant, the surface diffusion coefficient and the えるミクロpore diameterをQuantum theory's な観Pointから検し, 実験データを system's に发ける事のできるrelational expression をget ることが come out.また、ふるいeffectに见られるisotope effectはeffective molecular diameterがミクロpore diameterにIt is close to a large one and has a small pore size and an effective molecular diameter.このためLiquid asphyxiation temperature のゼオライト3A にはhydrogen isotope は absorption しないが, 3.2-3.4A のsynthetic ができると大きなisotope effect がawait できる.

项目成果

M.Nishikawa: "Isotope effect in cryosorption of tritium to Molecular sieves and activated carbon at 77K" Fusion Technology. 34,3. 234-240 (1998)

M.Nishikawa：“77K 下氚冷冻吸附到分子筛和活性炭中的同位素效应”融合技术。