ハイパワー熱プラズマの制御技術で
ナノ粒子の大量＆高速生成を確立する
変調熱プラズマ気相反応法によるグリーン・ライフイノベーション
ナノ粒子の大量高速生成手法の確立
□ 政 策 課 題 解 決 型 研 究 プロ グ ラ ム
・研究メンバー 代表者
田中 康規 上杉 喜彦 山田 外史 八木谷 聡 大谷 吉生 瀬戸 章文 中村圭太郎 渡邉 周
教 授（理工研究域電子情報学系）
教 授（理工研究域電子情報学系） 教 授（環日本海域環境研究センター） 教 授（理工研究域電子情報学系） 教 授（理工研究域自然システム学系） 教 授（理工研究域自然システム学系） 研究員（日清製粉グループ本社） 研究員（日清製粉グループ本社）
ナノ粒子は、色素増感太陽電池や自動車の光触媒 をはじめ化粧品や医療品など、特に電子・環境・エ ネルギー・医療分野ではニーズの高い材料です。こ のナノ粒子とは、直径がナノメートルオーダー（10の -9乗メートル）の超微粒子を指します。 粒子の直径が極端に小さい場合、表面積が体積に 比べて非常に大きくなるため、粒子の持つ反応性が 高くなります。もしくは微粒子化したことで、物質 がもともと持っている性質が大きく向上するケース、 新たに化学的な性質や光学的な性質や電気磁気的な 性質が発現するケースもあります。 ナノ粒子が注目を集めるのは、こうした性質の変 化が、様々な機器や材料の高性能化に役立つからで す。私たちの研究プロジェクトでは「機能性ナノ粒子」 の大量生成法の確立をターゲットにして、ナノ粒子 の大きさ制御やナノ粒子の大量生成技術開発に取り 組んでいます。
ナノ粒子の合成を産業化するために ハイパワープラズマを制御する 私たちがナノ粒子を「高精度に」 「 安価に」 「 大量に」 「高速に」 「 選択的に」 「 高純度に」生成する手法として 用いているのが、ハイパワーの熱プラズマ発生装置 です。 熱プラズマは、ナノ粒子をつくる原料を瞬時に溶か すほどの高温状態を生み出します。雷の放電や溶接
理工研究域電子情報学系
田中 康規 教授 16
のアークと同じような性質をもっているものですが、私 たちが用いる装置では温度にして約1万K （ケルビン／熱 力学温度の単位）を発生させることができます。 ちなみに、太陽の表面温度は約6000度（約6000K）。 これほどの熱でナノ粒子の原料を原子の状態にした