マイクロ波化学-反応,プロセスと工学応用

978-4-7827-0696-1 C3043
堀越 智 編著
上智大学准教授 堀越 智 編著 京都大学教授 篠原真毅・東北大学教授 滝澤博胤・東北大学 福島 潤 共著
A5・並製・248頁/定価 3,520円(本体3,200円)
マイクロ波化学の特徴を,物理や工学の観点を取り入れて多面的に,また図表を多用して1項目を見開き2ページで解説した。なお,マイクロ波を使った実験,大型化への展望もまとめたマイクロ波化学の魅力が理解できる最新刊。
目 次
 1 マイクロ波化学とは
 2 電磁波化学
 3 マイクロ波効果
 4 マイクロ波化学と化学工学

1 マイクロ波加熱と物理
 1-1 熱とは何か
 1-2 熱のふるまい
 1-3 熱の移動(伝熱)
 1-4 電磁気学におけるマイクロ波
 1-5電磁波の中のマイクロ波の位置づけ
 1-6 マイクロ波と物質の相互作用
 1-7 マイクロ波加熱の種類
 1-8 誘電率・透磁率・導電率
 1-9 誘電率および透磁率の測定法
 1-10 インピーダンスの重要性
 1-11 インピーダンス整合とスミスチャート
 1-12 コールコールプロット
 1-13 浸透深さ・電力半減深度・表皮効果

2 マイクロ波加熱と工学
 2-1 マイクロ波加熱装置の歴史
 2-2 マイクロ波加熱装置基本構成
 2-3 アイソレータ・パワーモニタ・整合器
 2-4 共振器型シングルモードアプリケータ
 2-5 マルチモードアプリケータ
 2-6 試料の均一加熱に必要な装置的工夫
 2-7 2.45GHzマイクロ波管発振器/増幅器
 2-8 半導体発振器/増幅器
 2-9 伝送モード
 2-10 導波管
 2-11 同軸ケーブル
 2-12 共振器のQ値の算出法
 2-13 マイクロ波電場強度の可視化・数値化法
 2-14 電磁場シミュレーション
 2-15 開閉部でのマイクロ波漏洩防止法
 2-16 試料観察窓のマイクロ波漏洩防止法
 2-17 電力の損失と省エネ化への工夫

3 マイクロ波加熱の特徴
 3-1 マイクロ波加熱の特徴
 3-2 内部加熱
 3-3 内部加熱の利点と問題点の改善法
 3-4 選択加熱
 3-5 外部加熱と内部加熱の省エネ比較
 3-6 マイクロ波加熱と化学合成収率
 3-7 液体試料におけるマイクロ波加熱の特徴
  3-7-1 スーパーヒーティング
  3-7-2 PID制御による加熱の注意点
  3-7-3 溶液の撹拌
  3-7-4 誘電加熱とジュール加熱
  3-7-5 液体加熱による誘電損失
  3-7-6 極性および無極性混合系におけるマイクロ波加熱
  3-7-7 周波数効果
  3-7-8 冷却によるマイクロ波加熱の温度制御
 3-8 固体試料におけるマイクロ波加熱の特徴
  3-8-1 固体試料の特徴と誘電加熱
  3-8-2 磁性加熱
  3-8-3 金属の加熱
  3-8-4 格子欠陥と加熱効率

4 マイクロ波加熱と化学
 4-1 有機化学
 4-2 触 媒
 4-3 抽出化学
 4-4 高分子
 4-5 酵素反応
 4-6 焼 結
 4-7 無機反応
 4-8 精 錬
 4-9 金属窒化反応
 4-10 ナノ粒子合成
 4-11 透明導電膜の作製
 4-12 マイクロ波励起無電極ランプ
 4-13 マイクロ波プラズマ
 4-14 in-situ観察装置

5 マイクロ波加熱と化学実験
 5-1 液体試料におけるマイクロ波加熱プロセス
  5-1-1 液体試料用マイクロ波反応容器の材質
  5-1-2 マイクロ波加熱に利用する液体試料用断熱材
  5-1-3 液体試料における温度測定と温度分布
  5-1-4 液体試料における浸透深さと撹拌の重要性
 5-2 固体試料におけるマイクロ波加熱プロセス
  5-2-1 固体試料用マイクロ波反応容器の材質
  5-2-2 マイクロ波加熱に利用する固体試料用断熱材
  5-2-3 浸透深さと固体試料のサイズ
  5-2-4 マイクロ波加熱と固体熱伝導
  5-2-5 固体試料の均一加熱の工夫
  5-2-6 固体試料における温度測定法

6 マイクロ波化学の大型化
 6-1 マイクロ波大型化学反応装置と電力計算法
 6-2 試料スケールアップへの注意点
 6-3 液相反応装置
 6-4 固相加熱装置
 6-5 高温加熱装置
 6-6 加圧または減圧を用いるマイクロ波加熱装置
 6-7 防御と安全対策

付 録

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