授業科目名 : 微粒子工学

科目コード 70700
配当学年 3年
開講年度・開講期 平成29年度・後期
曜時限 火曜・2時限
講義室 W301
単位数 2
履修者制限
授業形態 講義
使用言語 日本語
担当教員    所属・職名・氏名 工学研究科・教授・松坂修二,工学研究科・教授・宮原稔

授業の概要・目的

化学プロセスでは原料から最終製品に至るまで、粒子の集合体である粉体を扱うことが多い。ここでは、粒子の基礎物性と粉体の特性、気相や液相中の分散粒子の性質および粒子の動的挙動の解析、ならびに微粒子の生成、分離、捕集などの化学工学的操作を学ぶ。

成績評価の方法・観点及び達成度

定期試験結果により評価する。また,随時課すレポートを考慮する。

到達目標

粒子・粉体の性質を理解し,微粒子の動的挙動の基本的な解析手法を習得するとともに,微粒子の生成,分離、捕集などの操作に応用・発展させる力を養う。

授業計画と内容

項目 回数 内容説明
微粒子工学の概観 1 化学プロセスにおける微粒子工学の位置づけを、典型的なプロセスや自然現象を例に解説する。
粒子の物性と測定 4 粒子径の表し方と粒度分布およびその統計処理法、弾性変形と塑性変形を基礎とする力学的性質、液滴の生成および毛管凝縮などの物理化学的性質、帯電に関係する静電的性質、光の波長と粒子径に関係する光学的性質など、個々の粒子の性質と粒子間相互作用ならびに粒子集合体の特性を解説し、合わせてそれらの測定法を述べる。
気相系粒子システム 5 粉砕あるいは核化による微粒子生成の基礎と気相分散粒子の運動について講述し、壁面への沈着、微粒子凝集などの基礎現象の解析法を解説する。これに基づいて分散、分級、固気分離、材料プロセッシングなどの操作を述べる。
液相系粒子システム 4 液相分散粒子の相互作用について解説し、これに基づいて分散・凝集、ろ過などの単位操作を述べる。また、粒子群の相互作用に基づく秩序構造形成の事例を解説する。最後に本講義に関する理解度の確認をする。
総括 1 乾式粉体操作を中心としたまとめ。

教科書

微粒子工学、奥山・増田・諸岡、オーム社(1992)
現代化学工学、橋本、荻野、産業図書(2001)

参考書等

履修要件

授業外学習(予習・復習)等

授業URL

その他(オフィスアワー等)

授業の前に該当の章を通読しておくこと。