국립 선진 산업 과학 기술 연구소 (Yoshikawa Hiroyuki의 회장) (이하 "AIST"라고 불림) Biomass Research Center [연구 센터 이사 Sakanishi Kinya] 열수 및 구성 요소 분리 팀 [연구 팀장 Endo Takashi] Kamekawa Katsumi 최고 연구원은 종이 제조업 자료입니다펄프yaBioethanol생산 부산물lignin에서, 우리는 무기 염을 사용하여 수 3 나노 미터에서 수십 마이크로 미터의 직경을 갖는 초경량 중공 바카라 룰 미세 입자를 제조하는 기술을 개발했습니다
석유 자원의 지구 온난화와 고갈은 세계적인 문제가되었으며, 다양한 분야에서 석유와 같은 화석 자원을 생물학적 자원으로 전환하고 있습니다 한편, 제지 산업의 부산물 인 Lignin은 일본에서 연간 7 백만 톤에 이르는 생물학적 자원입니다 (바이오 매스), 그러나 대부분은 현재 소각되었습니다
이번에 개발 된 기술은 무기 소금과 부산물 리그닌을 복합화 한 다음 600-800 ° C에서 열분해를 입히고이를 세척하고 건조시켜 3-30 나노 미터의 외경을 갖는 아우터 직경을 갖는 하위 미터 크기 및 중공 바카라 룰 나노 입자의 탄성 중공 바카라 룰 입자를 생성합니다 사진에 표시된 바와 같이, 200ml 컨테이너의 샘플은 무게가 3G 미만이므로 매우 가벼운 재료입니다
이 항목입니다Carbon Black의 대안으로 고무 또는 플라스틱이있는 복합재는 무게를 크게 줄이고 특성을 향상시킬 것으로 예상됩니다
이 기술의 세부 사항은 2009 년 2 월 18 일부터 20 일까지 도쿄 빅 광경에서 개최됩니다Nano Tech2009 년에 발표 될 예정입니다
최근에는 지구 온난화와 석유 자원의 고갈이 세계적인 문제가되었으며, 다양한 분야에서 석유와 같은 화석 자원을 생물학적 자원으로 전환하고 있습니다 또한, 기존의 바카라 룰 입자 인 Carbon Black은 타이어 보강재 및 안료로 전 세계적으로 매년 약 1 천만 톤의 생산되지만, 이들은 일반적으로 약 1,400 ° C의 고온에서 석유와 같은 화석 자원의 열분해에 의해 생산됩니다
한편, 제지 산업의 부산물 인 리그닌은 일본에서만 연간 7 백만 톤에 이르는 생물학적 자원이지만 제한된 사용으로 인해 대부분의 제품은 소각됩니다 또한, 목재 및 기타 재료를 사용하여 다량의 바이오 에탄올을 생산할 계획이며, 앞으로는 더 많은 양의 리그닌이 생산 될 것으로 예상되며 효과적인 사용 기술을 개발하려는 욕구가 있습니다
9990_10107열가소성이기 때문에 단순히 가열되면 녹아서 양의 바카라 룰가됩니다 이번에는 고온에서도 녹지 않는 무기 염으로 사전 복제하여 가열 될 때 분자가 함께 녹지 않도록 시도했습니다
또한,이 연구 개발의 일부는 일본 과학 기술 기관의 "종자 발굴 시험"의 보조금으로 수행되었습니다
수용성 리그닌 및 무기 염은 수용액, 스프레이 및초음파 분무작은 액 적으로 만들어졌습니다 그것이 건조 될 때, 복잡한 미세한 리그닌 및 무기 염의 입자가 얻어진다 600-800 ℃에서 이들 복합 미세 입자의 열분해에 의해 미량 미터에서 수십 마이크로 미터까지의 중공 바카라 룰 미세 입자를 생산하는 기술이 개발되었다
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그림 1 초경중 중공 바카라 룰 입자
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무기 소금의 유형에 따라, 생성 된 중공 바카라 룰 입자의 껍질은 첨가 된 함량의 양이 증가함에 따라 첨가 된 경향이 있고, 첨가 된 무기 소금의 양을 제어함으로써,벌크 밀도10g/L 미만 또한 생산 조건에 따라 4200kg/cm2의 압력으로 분쇄 한 후에도 (약 4200 ATM), 중공 바카라 룰 미세 입자 (그림 1)는 정상 압력으로 되돌릴 때 원래 모양을 거의 복원하는 탄성으로 생성 될 수있었습니다 그림 1은 4200kg/cm을 보여줍니다2정상 압력으로 돌아 왔습니다
또한, 첨가 된 무기 염의 유형 및 양을 제어함으로써,도 2의 투과 전자 현미경 사진에 도시 된 바와 같이, 3 내지 30 nm의 외경이 1 내지 30 nm 인 중공 바카라 룰 나노 입자 및 10 내지 100 nm의 두께를 갖는 바카라 룰 나노 입자가 생산 될 수 있음을 확인했다 이들 바카라 룰 미세 입자의 표면적은 활성탄의 표면적과 같거나, 흡착과 같은 표면 기능이 예상 될 수있다
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그림 2 중공 바카라 룰 나노 입자
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이 개발은 상업적으로 이용 가능한 리그닌을 원료로 사용하여 수행되었지만, 논문 산업 (펄프 제조 산업)의 부산물로 소각 된 리그닌은 대량의 다른 유기물과 무기 적 염에 혼합 된 검은 주류라는 폐기물 액체 형태로 배출됩니다UltrafilTration Membrane를 사용하여 흑주에서 비교적 큰 분자량 성분 만 분리하고, 이산화바카라 룰 가스를 검은 주류에 흡수하고 중립성 근처에 낮은 용해도로 분리하여 흑주의 낮은 용해도로 성분을 분리하는 두 가지 방법을 연구 한 후, 중립성이 낮은 용해도로 분리하는 것이 아 율이 미세하게 생성 될 수 있음을 확인했습니다 흑액의 리그닌은 원료로 사용될 수 있습니다
이번에 개발 된 바카라 룰 입자는 나노 미터에서 마이크로 미터 크기에 이르는 경량 중공 바카라 룰 입자입니다 표면적이 크고 탄성 미세 입자를 생산할 수 있으므로, 우리는 고무 보강제, 가벼운 충전제, 유연한 부유 한 재료, 단열재, 전도성 재료, 전도체 재료, 흡착제 및 지속 방출 재료와 같은 응용을 개발할 계획입니다