写真 - 久保田　研究室

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2016年度9月28日時点　実験装置の状況

現在、稼働中、組み立て中の実験設備の御紹介です。

触媒吸着種の赤外分光をするフーリエ変換赤外分光光度計とガラスの閉鎖循環真空系です。触媒粉末をプレス成型し透過法により測定します。固体酸化物形燃料電池のアノード、カソード、アンモニア合成触媒など多くの研究対象に用いています。15年以上使っている分光光度計です。

新しいほうのフーリエ変換赤外分光光度計です。透過赤外吸収法以外にも、反射光学系の超高真空セル（左下）、さらに拡散反射セル（右下）を設計中です。まだ、まともな結果が出ているのは透過吸収の実験だけです。

アンモニア電解合成装置の最新型です。左がセルを入れるオーブンや制御機器で、低温型アンモニア電解合成の試験中です。右は接続予定のガスクロマトグラフィーで目下組立中です。

アンモニア電解合成の旧型機（左）とアンモニア合成装置（右）です。この装置では中温域の電解質を用いたアンモニア電解合成に取り組んでいます。アンモニア合成装置は電解合成用の触媒のアンモニア合成活性を調べたりしています。

昇温脱離装置（TPD)　右が1号機で運用中、左が2号機で調整中です。燃料電池の酸素極（カソード）触媒の酸素の昇温脱離に主に使われています。

ポテンショスタット　電気化学測定の装置です。下の写真では回転リングディスク電極装置もあります。固体高分子形燃料電池の酸素極（カソード）触媒の特性を測るために主に使用します。回転リングディスク電極装置２台、ポテンショスタット・バイポテンショスタット・インピーダンスアナライザ付ポテンショスタットを合計で4台あります。

パルスレーザーデポジション用のレーザー　目下組み立て中です。テーブルの上には真空装置のターボがあります。この装置が完成したら固体高分子形燃料電池カソードの薄膜や、固体酸化物電解質の薄膜など調製できるはずです。

試料が真空デシケーター内に保管してあります。

蒸留水、超純水の製造装置と器具を乾かす乾燥器です。

4台並列の横型管状炉、低温電気炉、高温マッフル炉です。触媒の調製、前処理に用います。

触媒表面の表面科学研究のための超高真空装置と和周波発生分光装置です。１０年間休眠状態です。

2015年10月15日　久保田研究室の実験室の状況

動き始めた装置から御紹介いたします。

日本分光FT/IR-620型フーリエ変換赤外分光光度計(FTIR)+石英ガラス製触媒透過赤外セル+ガラス製閉鎖循環真空系です。
FTIRはハーフミラーオーバーホール、レーザー光路調整、MCT検出器真空再排気を終えて、完全なコンディションです。
全て正常に稼働しています。実験者が適切な厚さの触媒ディスクを作製する練習中です。

1100℃管状炉4台セットです。水素、窒素のいずれかで焼成できます。
ドラフト工事がまだなので排気は窓の隙間からホースを屋外に出してます。
左横にあるものは1150℃マッフル炉2台です。空気中で試料を焼成するのに用います。

電気化学測定装置（ポテンショスタット）2台です。稼働していますが実験者の練習中です。
電極触媒の電流電位特性を測ります。Ar流通下、O2流通下で測定できます。
後ろに見えるのは右手から薬品庫、廃液ロッカー、器具乾燥器です。

回転リングディスク測定装置2台です。対流ボルタンメトリー測定ができます。
実験者は上段の電気化学測定装置の練習中なので、こちらはほとんど空いています。
後ろにあるものは蒸留水製造器、超純水（ミリポア水）製造器です。

昇温脱離装置(TPD)です。液体窒素温度から昇温したときに試料から脱離する分子を四重極型質量分析器(QMS)で分析します。
赤い箱がQMSの電気回路部、PCはQMSの制御、計測用です。水色の箱がプログラム温度コントローラです。
現在、加熱プロファイルの確認中です。一定速度で温度が上がるか精密に確認しないと使えません。

下の8月の状態から2ヶ月でやっとここまでですが、順次、装置が稼働し始めています。
実験者のトレーニングも含め、目新しい成果が得られるまではしばらくお待ちください。
本学、化学システム工学科の学生さん、見学したい方は随時お声掛けください。
本学、化学システム工学科の皆様、御利用になりたい装置があれば御連絡ください。

2015年7月31日-8月2日　東京大学大学院工学系研究科化学システム工学専攻⇒
福岡大学工学部化学システム工学科　装置移設