木枝 暢夫 教授
所属 | 湘南工科大学 工学部 人間環境学科 湘南工科大学大学院 工学研究科 機械工学専攻 |
学部研究テーマ | 環境にやさしい技術に用いられる新素材の合成と応用 |
大学院研究テーマ | 電気化学プロセスによる酸化物・金属薄膜の合成 噴霧熱分解ならびに溶液からの均一析出による酸化物・金属微粒子の合成と微構造制御 環境浄化を目的とした酸化チタン光触媒の高機能化 |
溶液を原料とする各種酸化物および金属の微粒子や薄膜の合成プロセスが主な研究テーマです。原料溶液の組成と析出過程を制御して特異な微構造をもった微粒子や薄膜を合成する新規プロセスを確立することが目的で、それによって優れた機能の発現やあらたな応用分野への発展を期待しています。
また、合成した試料を評価するための各種機器分析装置、たとえば電子顕微鏡、薄膜X線回折、蛍光X線分光等の応用も専門分野の1つです。
左図は、反応性噴霧熱分解法を用いて合成した泡状の内部構造を持つ酸化銅微粒子のSEM写真です。噴霧熱分解法は、合成したい物質の成分を含む液体を噴霧することでμmオーダーの液滴とし、それを加熱することで乾燥と熱分解をおこなって球形で分散性のよい微粒子とする技術です。この溶液に原料成分と様々な化学反応する添加物を加えることで、乾燥過程で特異な微構造を微粒子内に発現させるのが本研究室で開発した反応性噴霧熱分解法です。
この例では、塩基性炭酸銅をアンモニア水に溶かした溶液を原料に用いることで、液滴の乾燥が進む前にアンモニアの蒸発によって表面に固体析出物の殻を生じさせ、その後に微粒子内部で溶媒の蒸発と溶質の熱分解を起こすことで、写真に観られるような独特な微構造を持つ微粒子を合成できました。
また、合成した試料を評価するための各種機器分析装置、たとえば電子顕微鏡、薄膜X線回折、蛍光X線分光等の応用も専門分野の1つです。
左図は、反応性噴霧熱分解法を用いて合成した泡状の内部構造を持つ酸化銅微粒子のSEM写真です。噴霧熱分解法は、合成したい物質の成分を含む液体を噴霧することでμmオーダーの液滴とし、それを加熱することで乾燥と熱分解をおこなって球形で分散性のよい微粒子とする技術です。この溶液に原料成分と様々な化学反応する添加物を加えることで、乾燥過程で特異な微構造を微粒子内に発現させるのが本研究室で開発した反応性噴霧熱分解法です。
この例では、塩基性炭酸銅をアンモニア水に溶かした溶液を原料に用いることで、液滴の乾燥が進む前にアンモニアの蒸発によって表面に固体析出物の殻を生じさせ、その後に微粒子内部で溶媒の蒸発と溶質の熱分解を起こすことで、写真に観られるような独特な微構造を持つ微粒子を合成できました。