化学工学論文集
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[特集]実践晶析技術の進展
グリシン結晶の固相多形転移速度への機械的エネルギーの種類の影響
船越 邦夫
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2018 年 44 巻 1 号 p. 23-28

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抄録

グリシンなどの有機化合物結晶を遊星ボールミルを用いてmechano-chemical処理を行うと,固相多形転移が生じることが知られている.しかし固相多形転移に影響をおよぼす機械的エネルギーの種類は不明である.本研究では,各種機械的エネルギーのうち衝突エネルギー,摩擦エネルギー,圧縮エネルギーに着目し,それぞれの機械的エネルギーがγ-グリシン(Gly)結晶からα-Gly結晶への固相多形転移におよぼす影響を明らかにした.さらにγ-Gly結晶の固相多形転移機構について考察を行った.γ-Gly結晶に摩擦エネルギーや圧縮エネルギーを加えると,α-Gly結晶への固相多形転移が確認された.γ-Gly結晶からα-Gly結晶への固相多形転移の転移率の経時変化をAvramiの式を用いて解析したところ,固相多形転移が摩擦エネルギーを加えた場合は相境界支配で,圧縮エネルギーの場合は拡散支配であった.衝突エネルギーのみを加えた場合はγ-Gly結晶からα-Gly結晶への固相多形転移は確認できなかったが,摩擦エネルギーを加えた後に衝突エネルギーを加えると固相多形転移は進行した.遊星ボールミルによるγ-Gly結晶からα-Gly結晶への固相多形転移の転移率の経時変化より,固相多形転移機構は,初めにγ-Gly結晶中にα-Gly結晶の核化が起こり,その後α-Gly結晶の核が成長することにより進行すると考察した.

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© 2018 公益社団法人化学工学会
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