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論文

Radiation-induced chemical reactions of carbon monoxide and hydrogen mixture, 5; Increase in product yields due to the addition of methane

杉本 俊一; 西井 正信

Radiation Physics and Chemistry, 29(4), p.295 - 301, 1987/04

1mol%のCH$$_{4}$$を含むCO-H$$_{2}$$混合気体を電子線照射すると、トリオキサン及びテトラオキサンのG値はCH$$_{4}$$を含まない混合気体を照射した場合と比較して著しく増加した。さらにCH$$_{4}$$添加量を増すとこれら環状エーテルG値は低下する傾向を示した。CH$$_{4}$$添加による環状エーテルG値の増加はCH$$_{4}$$を含むクラスターイオン、CH$$_{4}$$$$^{+}$$(CO)n、と電子の中和反応にもとづくと考えられる。CH$$_{4}$$添加量を20mol%又はそれ以上にするとC$$_{2}$$以上の炭素を含むアルデヒド及びカルボン酸の増加は、電子線照射で生成したアルキルカルボニル、RCO、ラジカルの反応に基くものと考えられる。

報告書

CO-H$$_{2}$$混合気体の放射線化学反応 (メタン添加による含酸素生成物収量の増加)

杉本 俊一; 西井 正信

JAERI-M 84-224, 69 Pages, 1985/01

JAERI-M-84-224.pdf:1.97MB

CO-H$$_{2}$$混合気体にCH$$_{4}$$を添加した系の放射線化学反応を検討した。少量のCH$$_{4}$$を添加するとHCHOなど2、3の生成物を除くほとんどの生成物の収量が増加した。特に、1mol%のCH$$_{4}$$を添加した場合には、TrioxaneとTetraoxaneの収量が著しく増加した。多量のCH$$_{4}$$を添加するとC$$_{2}$$以上のアルデヒドやカルボン酸の収量が増加した。照射温度を200Kから473Kまで変化させた実験から、これらのカルボン酸やアルデンヒドの収量は323K付近で最大になることが判った。CH$$_{4}$$を添加した場合に収量が増加する生成物の先駆者を調べるために、混合気体にカケオンスキャベンジャースはラジカルスキャベンジャーを添加する実験も行った。

論文

Radiation-induced chemical reactions of carbon monoxide and hydrogen mixture,2; Effects of reactant pressure and temperature on the yields of oxygen containing products

杉本 俊一; 西井 正信; 杉浦 俊男*

Radiation Physics and Chemistry, 26(6), p.715 - 721, 1985/00

圧力8.4$$times$$10$$^{5}$$Pa迄のCO-H$$_{2}$$混合気体の電子線照射効果を検討した。ほとんどの含酸素有機生成物のG値は、混合気体の圧力が高くなると増加するか、又は一定であった。トリオキサンとテトラオキサンを除く生成物のG値は、反応温度が高くなると増加した。トリオキサンとテトラオキサンのG値は、243Kで最大となり、さらに反応温度が高くなると低下した。これら環状エーテル生成G値の圧力および温度依存性から、これらの生成物は照射で混合気体中に生成したHCO$$^{+}$$(CO)nクラスターイオンの電子との中和から生成するものと考えられる。混合気体のCO濃度と生成物のG値との関係は、圧力によってほとんど変化がなかった。

論文

Radiation-induced chemical reactions of carbon monoxide and hydrogen mixture, I; Electron beam irradiation at atmospheric pressure

杉本 俊一; 西井 正信; 杉浦 俊男

Radiation Physics and Chemistry, 24(5-6), p.567 - 580, 1984/00

容積7lのステンレス鋼製容器に充填した最高1.3$$times$$10$$^{5}$$PaまでのCO-H$$_{2}$$混合気体の電子線照射による生成物を研究した。室温付近の照射による主要生成物は、メタン等の炭化水素およびホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、メタノールなどの含酸素化合物であった。さらに、従来CO-H$$_{2}$$混合気体の照射反応では報告されていなかった、トリオキサンおよびテトラオキサンが少線量、低温照射により生成することを見出した。これらの生成物の収量と照射時間、原料気体組成、圧力、反応温度および線量率との関係を検討した。混合気体に少量のアンモニアを添加して照射すると、炭化水素の生成量は変化がなかったが、含酸素有機化合物はほとんど生成しなくなり、水および炭酸ガスのみが多量に生成した。

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