技術内容の詳細

整理番号 st042
テーマ名 オゾン/過酸化水素同時生成によるラジカル水製造技術
研究担当者
及び連絡先
小野恭史:新潟大学 工学部 機能材料工学科 講師
連絡先:新潟大学 産学官連携コーディネーター 客員教授 後藤隆夫
 E-mail:goto@ccr.niigata-u.ac.jp
研究の概要 新規電極を用いる電解法により、不純物を含まない過酸化水素水とオゾン水を同時に生成させて混合し、これらの反応による高酸化性ラジカル水を製造する装置を提供する
JST主催新技術説明会(2008.07.25.)で発表
開発の目的 ・過酸化水素生成用の酸素還元陰極の材料開発
・オゾンの溶解速度を向上させる酸化用陽極の材料開発
・SPE(固体高分子電解質/膜)電解法を利用したラジカル水供給電解装置の開発
構成する
技術要素
純水を電解し得るSPE電解装置の両電極を改造した。疎水化銀陰極により酸素還元を妨げる水を引き離し、他方、親水性陽極(PbO2)により水分子で陽極表面を覆って生成オゾンを脱離しやすくする。オゾンと過酸化水素を混合して、両者の反応によって生成するOH・/HO2ラジカル(mesオーダーで消滅しH2O2生成)水を酸化反応に活用する。
研究の背景
及び動向
塩素系に代わる酸化剤として有望な過酸化水素及びオゾンを同時発生させる方法も装置も無かった。SEPはGEにより'70年代に開発されていたが、上記目的に用いた例は無かった。電解酸化、還元を効率よく利用するための両極の改造に腐心した。
提供可能な
用途
酸化処理を伴う精密洗浄
過酸化水素オゾンの濃度管理で生体関連物質の洗浄、漂白、殺菌など
金属や樹脂の表面酸化処理
低環境負荷型有機合成反応
市場での
優位性
極めて効率の良い電解酸化・還元の実現
純水と酸素(空気)だけでの過酸化水素とオゾンの生成技術の提供
実用化への
課題
・用途に応じた最適化
・高効率化及び高生産性の検討
・大型化(毎分数リットル規模のラジカル水生産)の検討
・高濃度オゾン水生産のための再溶解装置付設の検討

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