核磁気共鳴を用いて原子の置かれた環境を解析します。当研究室ではゼオライト等の骨格構造中での各原子の状態を調べるために用います。
We analyze the environment in which atoms are situated using nuclear magnetic resonance. In our lab, we use it to examine the state of each atom within the framework structure of materials such as zeolites.
電子線を照射して試料の表面の形状や構成元素を解析します。当研究室では主にゼオライト結晶の観察に用います。
By irradiating the sample with an electron beam, we analyze the surface morphology and constituent elements. In our lab, SEM is mainly used for observing zeolite crystals.
圧力を変化させたときの、試料に対する気体の吸着量の様子から試料の細孔構造を解析します。多孔質物質であるゼオライトの分析には欠かせません。
We analyze the pore structure of samples by characterizing the amount of gas adsorbed when pressure is changed. It is essential for analyzing porous materials such as zeolites.
X線を試料に照射した際に生じる回折パターンから結晶構造を同定し、また結晶化度を算出することができます。 ゼオライトの骨格構造は200種類以上ありますが、XRDを用いることで、どのような結晶構造が得られたか調べることができます。
There are more than 200 different zeolite skeletal structures, and XRD can be used to investigate which crystal structures have been formed.
試料をプラズマに導入し、生じた光を解析することで試料中の構成元素の定性・定量を行うことができます。当研究室では主にゼオライト中に含まれるアルミニウムやナトリウムなどの量の測定に用います。
By introducing a sample into plasma and analyzing the emitted light, we can qualitatively and quantitatively determine the constituent elements in the samples. In our lab, it is mainly used to measure the amounts of aluminum, sodium, and other elements in zeolites.
一般的に用いられる合成装置の容量は20mLですが、当研究室では2Lや5Lの合成装置を保有しており、工業化に向けたスケールアップの実験を行うことができます。
The typical capacity of commonly used synthesis apparatuses is 20 mL, but our lab has synthesis apparatuses with capacities of 2 L and 5 L, allowing us to conduct scale-up experiments aimed at industrialization.
当研究室では連続的に反応物を流通させながら合成を行う連続流通合成装置を設計しました。連続流通合成はバッチ式の合成に比べて細やかな温度調整が可能でエネルギー効率が高いなど、工業化に向けたメリットが多く存在します。
In our lab, we design continuous flow synthesis apparatuses, which allow for continuous reaction of the zeolites. Compared to batch synthesis, continuous flow synthesis offers more precise temperature control and higher energy efficiency, making it advantageous for industrialization.
粒子の混合・複合化を行う装置です。
This device is used for mixing and compositing particles.
ビーズを用いて粒子を粉砕し微粒子化する装置です。この装置にてゼオライトを粉砕した後、再結晶化法を行うことでナノサイズのゼオライトの合成を可能とします。
A device that pulverizes particles into fine particles using ceramic beads. After pulverizing zeolite with this device, we perform a recrystallization method, enabling the synthesis of nano-sized zeolites.
膜に対して並行な流れを生じさせ、目詰まりを抑制するろ過装置です。
A filtration device that creates a flow parallel to the membrane, preventing clogging.
高速ジェット気流を用いて粒子同士の衝突を生じさせ粒子を粉砕する装置です。アルカリ高温条件下で粉砕させることで、微細化・非晶質化・再結晶化が同時に進行し、ナノサイズのゼオライトの合成が可能になります。
A device that uses high-speed jet slurry flow to induce collisions between particles for pulverization. By pulverizing under alkaline high-temperature conditions, miniaturization, amorphization, and recrystallization proceed simultaneously, enabling the synthesis of nano-sized zeolites.