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もみがら灰の再利用によるカーボンナノ粒子と指紋パウダーについて

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今日はもみがら灰からカーボン粒子やシリコンナノ粒子を作る研究を紹介します。(1)

この記事の動画はこちら

最近Youtubeも始めてみました。今回の内容についてもYoutubeで写真を紹介しながら公開していますので、ぜひ御覧ください。

米の世界生産量と廃棄問題

皆さんは世界の米生産量をご存知でしょうか?記事によれば約500~600トンが世界の米生産量とのことです。この米の製造過程で必ず発生するゴミがもみがらです。米の一番外側にあるTHE・米って言う感じの部分ですね。このもみがらは米の重量の約20%を占めると言われています。すなわち、約100トンのゴミが発生していることになるんですね。

このゴミは現在有効活用とされており、主に土壌改質などで利用されているようです。効果としては活性炭などに近いのでしょうか。

指紋パウダーとナノパーティクル

一旦、もみがらの話から離れて指紋パウダーの話をしたいと思います。指紋パウダーは鑑識がよくポフポフしているあれです。記事によれば、あの指紋パウダーは現在二酸化チタンなどの粉末が用いられており、そのサイズはミクロン台といわれています。指紋と犯人特定の方法については詳しく解説しませんが、指紋の検出感度は犯人を特定するために重要なファクタ-になります。ちょっとでもボケていると別の人が犯人にされる可能性もあり、非常に重要な要素です。

先に述べたように、指紋パウダーはミクロン台となっておりさらなる高感度化のためには微粒子化が必要となります。微粒子化することで表面積が増加し、光の乱反射が起こりやすくなることでより感度が上がるという仕組みです。

もみがら灰の利用

ここで再びもみがら灰の話題です。もみがら灰は平たく言うとシリカなどを含む炭素の塊です。マレーシア大学ではこれを特別な条件で熱処理を施すことによってカーボンナノ粒子の生成に成功したと記事で紹介されていました。カーボンはおおよそ385nm、シリコンナノ粒子では200nmの平均粒径が得られたとのことです。

私の考察

もみがら灰は年間100トン、何もしなくても生じます。さらに言えば、燃やすことで燃料となります。この燃えカスを更に熱処理することで別のものになり、そして、私達の生活の役に立ちます。この記事は生成に成功しましたとありましたとだけありました。しかし、このカーボン粒子は今後の研究の中で更にカーボンチューブやその他のカーボン化合物になる可能性もあり、先が明るいのではないかと期待できます。今後が楽しみですね。

参考記事

(1)https://www.chemistryworld.com/opinion/a-rice-kind-of-fingerprint-powder/4010379.article

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