原料間歇供給を伴う変調誘導熱プラズマを用いたFe-doped TiO_2ナノ粒子大量生成時における冷却ガス種依存性

摘要

現在，TiO_2ナノ粒子は光触媒材料として広く用いられている。TiO_2ナノ粒子に金属をドープすることによりバンドギャップを狭くさせたMetal-doped TiO_2は，可視光下での光触媒作用を促進することが期待されている。さらに，100 nm以上の粒径をもったAlまたはFeをドープしたTiO_2のサブミクロン粒子をスキンケアクリームとして用いる場合，アトピー性皮膚炎などの治療薬となることが期待されている。筆者らは，これまでにパルス変調型誘導熱プラズマ（PMITP）に同期して間歇的に原料を供給し，クエンチングガス（QG）を用いることによりFe-doped TiO_2ナノ粒子を大量に生成可能であることを見出している。本報告では，変調条件下（80%SCL-80%DF）において，QG種をArおよびO_2とした場合の生成粒子を比較することにより，QG種による粒径および粒子組成への影響を検討した。