水溶液中のOHラジカルの自動連続モニタリング装置の開発

keywords.jpgOHラジカル,天然水・廃水,空気清浄,促進酸化法,太陽エネルギー 

佐久川 弘 

HIROSHI SAKUGAWA

division.jpg生物圏科学研究科 環境循環系制御学専攻 環境予測制御論講座

position.jpg教授

研究概要

研究内容

現在,天然水中でのOHラジカルは,超微量(~10マイナス16乗M),超短命(μ秒)のため直接測定するのは困難となっている。そのため,電子スピン共鳴法や化学トラップ法などが用いられるが,当研究室では,OHラジカルの捕集効率が最も高く,水溶液への溶解度も高いベンゼンを用いた化学トラップ法と高速液体クロマトグラフィを組み合わせて,自動で連続測定できる装置を開発した。(特許3521202)
 この装置を用いると,促進酸化方式(AOP:Advanced 0xidation Process)による排水処理の自動モニタリングや天然水・飲料水中のOHラジカルの発生速度や定常状態濃度の測定も可能となるので、環境計測やモニタリング分野に適用可能である。
 AOPは,オゾン+紫外線照射などでOHラジカルを光化学的に発生させて,排水中の難分解性の有機物を酸化分解する方法で,排水中に微量に存在するダイオキシン類などの有害物質処理に適しており,排水の高次処理方式として近年注目を集めているが,処理過程でリアルタイムの分解効率把握が難しいため普及が遅れているのが現状である。

実用化に向けて(想定業界・用途、課題、企業への期待など)

この装置の普及促進・実用化に向け,このような分野に関心のある企業等との共同研究を行いたい。また、空気清浄の分野にこの装置を適用することも可能であり、これについても共同研究を行いたい。
 知見の提供,調査,コンサルティング,技術指導が可能である。
応用分野
環境計測・モニタリング

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特許3521202 ”ヒドロキシラジカル自動計測装置” 佐久川弘、福馬勝洋、吉川恵、山本正敏 Determination of photoformation rates and scavenging rate constants of hydroxyl radicals in natural waters using an automatic light irradiation and injection system N. Nakatani, N. Hashimoto, H. Shindo, M. Yamamoto, M. Kikkawa, H. Sakugawa Analytica Chimica Acta 58, 260-267.

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