著者
山崎 仲道 中塚 勝人 小田 幸人 後藤 芳彦 橋田 俊之 土屋 範芳
出版者
東北大学
雑誌
基盤研究(B)
巻号頁・発行日
2001

水および二酸化炭素を金属鉄あるいはニッケルとともに水熱条件にさらすと水と二酸化炭素の両者から酸素が金属に引き抜かれ、結果として水から活性に富んだ水素が発生すると同時に二酸化炭素も活性化する。この両者が反応して有機化合物が生成する。この原理を確認し、平成14年度では反応条件と生成物の解析から中性条件では、一酸化炭素を経由するフィッシャートロプシュ反応を主反応とし、メタンからヘキサンまでのアルカン類の生成を確認した。また酸性条件では酢酸を中心としたカルボン酸の生成を、また金属のかわりにマグネタイトを還元剤として使えば、エタノールの生成をそれぞれ確認した。工業化を考えた場合、メタンおよびカルボン酸を高収量で得られることを見出した。工業化では焼却炉あるいは発電所からの廃ガスを直接利用することになる。14年度では反応のプロセスを探求すると同時に工業化のための大量処理を仮定した流通系の連続処理プロセスの小型テストプラントを作成し、非平衡下での反応を調べた。バッチ式オートクレーブを使った平衡系の反応、いいかえれば理想系での実験に比べて流通型オートクレーブは、自然界での現実の反応に近く、また大量処理のための工業化プロセスの主体をなすものであるが、科学的には未踏領域ともいわれる複雑反応系である。ここでは加熱パイプの内部に旋盤による屑状態の鉄を置き、これに塩酸と二酸化炭素を200℃加熱下で流通させ、生成有機物の気体・液体を相互に分離し、それぞれを分析する方法をとった。マイルドな水熱条件下で水起源の活性水素をつくり、二酸化炭素を同時に活性化せしめ、炭化水素を合成、反応条件による反応選択性の可能性を見出し、ついで収量・収率から流通式の非平衡反応で工業化の可能性を提示するという一連の計画を遂行し、流通式非平衡装置の設計・製作および装置の特性試験を行い、それを使って流通系による工業化の可能性を得ることができた。
著者
山崎 仲道 田路 和幸 セルゲイ コラブロフ 横澤 和憲
出版者
公益社団法人 日本セラミックス協会
雑誌
日本セラミックス協会 年会・秋季シンポジウム 講演予稿集
巻号頁・発行日
vol.2003, pp.89, 2003

ダイヤモンドは物理的、化学的にも特異な性質を持っている。その一方天然および合成ダイヤモンドは高価でサイズも小さいため工業的に活用するためには困難である。焼結ダイヤモンドは単結晶ダイヤモンドと比較して様々な利点があるが、多結晶ダイヤモンドの焼結は一般的なダイヤモンド合成法より苛酷な条件が必要である。そこで、我々はマイルドな水熱条件を利用してダイヤモンドの合成および焼結を行った。
著者
横澤 和憲 セルゲイ コラブロフ 田路 和幸 山崎 仲道
出版者
公益社団法人 日本セラミックス協会
雑誌
日本セラミックス協会 年会・秋季シンポジウム 講演予稿集
巻号頁・発行日
vol.2003, pp.88, 2003

ダイヤモンドの合成は, HPHT法やCVD法による研究が広く行われている. しかし,本研究では,水熱法を利用して比較的低温, 低圧の条件でダイヤモンドの合成を行ってきた. 水熱法には, SiCやC-H-O系からの蒸気相でのダイヤモンドの作成があるが, 本研究では, アルカリ水熱条件における有機塩素化合物の脱塩素化反応を用いての炭素の生成を利用して, 液相中でダイヤモンド基盤上に新たなダイヤモンド構造を持った炭素生成を行った.
著者
李 志霞 林 宏飛 山崎 仲道 上高原 理暢 井奥 洪二
出版者
一般社団法人 廃棄物資源循環学会
雑誌
廃棄物資源循環学会論文誌 (ISSN:18835856)
巻号頁・発行日
vol.20, no.6, pp.361-370, 2009 (Released:2010-01-13)
参考文献数
20
被引用文献数
1

未利用スギ材の有効活用技術の開発を目指し,新規反応媒体である過熱水蒸気を用いて,100~200℃の飽和蒸気圧以下の圧力条件下で抽出温度,時間,水蒸気圧を変化させ,スギの葉から有機成分の抽出を行った。抽出温度100℃と比較し,170℃では約5倍の収率が得られた。また,水蒸気圧力が高く,抽出時間が長いほど収率は上昇した。抽出物については,温度および水蒸気圧が高いほど,分子量の大きい有機物質 (セスキテルペンおよびジテルペン) の抽出が促進された。さらに,ディスク拡散法を用いて18種類の土壌菌に対するスギ抽出物の生育抵抗性を調べた。温水および有機溶媒による抽出物と比べ,過熱水蒸気による抽出物は,カビおよび放線菌に対して優れた抗菌活性を示した。抽出物をGC-MSおよびGC-FIDで分析した結果,モノテルペンやセスキテルペン類が,これらの抗菌活性に関与していると考えられる。過熱水蒸気抽出は,抗菌活性成分の選択的抽出に有効であることがわかった。