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大気圧プラズマ反応工学ハンドブック 

~反応過程の基礎とシミュレーションの実際~

● 環境、エネルギー、材料合成、バイオ・医療など幅広い分野に応用可能な大気圧(非平衡)プラズマの電離反応と化学反応を総合的かつ詳細に紹介。
● 大気圧プラズマ特有の反応系を探るヒントと手段をまとめ、次のイノベーションに活かせる1冊。

商品概要

略称
大気圧プラズマハンドブック
商品 No.
bk3242
発刊日
2013年07月01日(月)
ISBN
978-4-86469-068-3
体裁
B5 506頁
価格
50,112円(税込)
送料
当社負担(国内)
発行
エヌ・ティー・エス
問い合わせ
(株)R&D支援センター TEL:03-5857-4811 MAIL:info@rdsc.co.jp
監修
■編集委員

 神原 信志   岐阜大学大学院工学研究科 教授
 大久保 雅章   大阪府立大学大学院工学研究科 教授
 佐藤 岳彦   東北大学流体科学研究所 教授
 野崎 智洋   東京工業大学大学院理工学研究科 教授
著者
 ■執筆者(掲載順) 計16名

 神原 信志   岐阜大学大学院工学研究科 教授
 野崎 智洋   東京工業大学大学院理工学研究科 教授
 安岡 康一   東京工業大学大学院理工学研究科 教授
 佐藤 岳彦   東北大学流体科学研究所 教授
 大久保 雅章   大阪府立大学大学院工学研究科 教授
 関根 泰   早稲田大学先進理工学部 教授
 渡邉 隆行   九州大学大学院工学研究院 教授
 小野 亮   東京大学大学院新領域創成科学研究科 准教授
 竹内 希   東京工業大学大学院理工学研究科 講師
 西田 哲   岐阜大学工学部 助教
 小室 淳史   東京大学大学院新領域創成科学研究科
 三浦 友規   澤藤電機株式会社電装開発部 技師
 高木 浩一   岩手大学工学部 教授
 森田 一二夫   株式会社東京インスツルメンツ 取締役/副社長
 島田 竜太郎   株式会社東京インスツルメンツ分光システムグループ 係長
 斎藤 敬   株式会社東京インスツルメンツレーザー計測グループ 係長
書籍・DVDの内容
第1編 大気圧プラズマ反応工学の基礎

第1章 大気圧プラズマ反応工学の学び方(神原信志)
第2章 大気圧プラズマの基礎(野崎智洋)
1. はじめに
2. 圧力とプラズマ温度
3. 大気圧非平衡プラズマの分類と特徴
4. DBDの基礎と評価方法
5. まとめ
第3章 水中プラズマの基礎(安岡康一)
1. 水界面を有するプラズマ
2. 水中プラズマの分類
3. 水面上直流アルゴンプラズマの基礎特性
4. 水中プラズマの計測方法
5. 水中プラズマの水処理応用
第4章 流体の基礎(佐藤岳彦)
1. 流体の性質
2. 静水力学
3. 流体運動の基礎
4. ベルヌーイの定理
5. 運動量の定理
6. 次元解析と相似則
7. 管内流れ
8. 粘性流体の基礎方程式
第5章 伝熱の基礎(大久保雅章)
1. はじめに
2. プラズマ流体伝熱の基礎方程式系
3. プラズマ流体伝熱の特徴
4. 基礎方程式系の解析例
5. まとめ
第6章 気相反応の基礎(神原信志)
1. はじめに
2. 化学反応の分類
3. 反応器モデルの分類と特長
4. 反応速度と反応率
5. 化学平衡
6. プラズマ気相反応実験および反応解析例
第7章 気固反応の基礎(関根泰)
1. はじめに
2. 固体が触媒として気体の反応に作用する場合
3. 固体が第三体衝突場として作用する場合
4. 固体が気体と反応し消費される場合
第8章 気液反応の基礎(渡邉隆行)
1. 気液界面における物質移動現象
2. 気液反応のモデル
3. 気液界面におけるプラズマ生成の実例
第9章 大気圧プラズマ反応の基礎(野崎智洋)
1. はじめに
2. プラズマ化学反応場におけるエネルギー分配
3. ストリーマの形成とラジカル生成
4. DBDによるメタン水蒸気改質
第10章 光学測定の基礎(小野亮)
1. はじめに
2. 発光分光計測
3. 吸収法
4. レーザー誘起蛍光法
5. 二光子吸収レーザー誘起蛍光法
6. その他の計測法
7. 計測例
8. おわりに
第11章 応用技術と次世代技術(神原信志)
1. はじめに
2. 環境浄化分野における応用技術
3. 直接反応法によるN2Oの分解処理
4. 直接反応法によるアンモニアからの水素製造
5. 間接反応法による低温無触媒脱硝
6. オゾンインジェクションによる水銀の酸化除去
7. 次世代技術(今後の展開)

第2編 プラズマ反応シミュレーションの実際

第1章 プラズマ反応シミュレーションの方法(野崎智洋)
1. DBDの基礎と評価方法
2. 簡略化した反応モデル
3. リサージュ図形による解析
4. まとめ
第2章 COMSOLおよびBOLSIGによるシミュレーションの実例(竹内希)
1. 有限要素法によるプラズマシミュレーション
2. シミュレーションの実例
第3章 CHEMKIN-PROについて(西田哲、神原信志)
1. はじめに
2. CHEMKIN-PROの特徴
3. CHEMKIN-PROの使用法
4. CHEMKIN-PROの計算例
第4章 CFD-ACE+について(西田哲、佐藤岳彦)
1. 概 要
2. CFDでの計算を行う際の流れ
3. CFD-ACE+ Datebase Managerについて
4. CFD-ACE+の計算例(1)
6. CFD-ACE+の計算例(2)
第5章 大気圧ストリーマ放電のシミュレーションの実例(小室淳史、小野亮)
1. はじめに
2. モデリング手法
3. 針対平板電極におけるストリーマ放電シミュレーション
4. 実験結果とシミュレーション結果の比較手法
5. 計算の高速化手法
6. おわりに

第3編 関連装置紹介

第1章 プラズマ電源と電力測定(三浦友規、高木浩一)
1. はじめに
2. 直流高電圧の発生とパルス化
3. 交流高電圧電源の誘電体バリア放電への適用例
第2章 分光測定システム(森田一二夫、島田竜太郎、斎藤敬)
1. はじめに
2. 分光器の基本構造
3. 分光器の仕様
4. 検出器の性能指標
5. 単素子検出器
6. マルチチャンネル検出器
7. 分光器入射光学系
8. その他の分光器
第3章 レーザー(森田一二夫、島田竜太郎、斎藤敬)
1. はじめに
2. レーザーの基本パラメータ
3. レーザーの種類
第4章 ガス分析装置(神原信志)
1. はじめに
2. 非分散型赤外線ガス分析計(NDIR)
3. 酸素分析計
4. 紫外線吸収式ガス分析計
5. 光音響分光(PAS)ガス分析計
6. フーリエ変換赤外分光分析計(FT-IR)
7. 熱伝導度ガス分析計
8. 高速ガスクロマトグラフ
9. 大気圧ガス質量分析装置
10. レーザーガス分析計

付 録(神原信志)
1. 定数、換算値、単位、無次元数
2. 水、空気、気体の性質
3. 水素酸化の素反応モデル
4. 窒素酸化物生成・消滅の素反応モデル
5. プラズマ電離、解離、イオン化反応モデル
6. 表面反応モデル

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