Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

ウイルス / 希土類 / モリブデン / 抗ウイルス / 溶出 / ヨウ素酸 / La / Mo / 複合酸化物 / 新型コロナウイルス / 薄膜

昨年度ガンマ-Ce2Mo3O13はエンベロープを持たないウイルス（Qβ）に対する活性が低く、エンべロープ型ウイルス（Φ6）に対しては高い活性を発現することを明らかにしたが、その発現機構を詳細に検討した。Qβに対する活性は、希土類イオンによるカプシドの負電荷の中和とウイルスの特定部位へのポリ酸の吸着が影響していることが示唆された。一方Φ6に対する活性は、活性酸素種の生成と、Ceとモリブデン酸が形成したヘテロポリ酸の吸着が影響していることが考えられた（論文投稿中）。
また、撥水性シランを用いて固体表面の撥水性と抗ウイルス活性との関係性について系統的に検討を行った結果、撥水性が抗ウイルス活性に及ぼす影響は減少率で1.5桁程度であり、今回我々が得た希土類モリブデン酸系複合酸化物の抗ウイルス活性では、表面の撥水性の寄与は大きくないことが明らかになった。
室温での沈殿法によりアモルファス状のCe(IO3)4を作製し、また、溶液の混合により生じた沈殿を焼成することでCe(IO3)3, α-La(IO3)3, δ-La(IO3)3の各粉末試料を作製した。これらの試料はΦ6に対してもQβに対しても高い抗ウイルス活性を示した。これらの抗菌・抗ウイルス活性には、試料から漏出したランタンやセリウムイオンの吸着、セリウムイオンの酸化力、ヨウ素酸イオンによるpHの変化、酸化力等が影響を及ぼしていることが考えられた（論文執筆中）。
昨年度暗所下で高い抗ウイルス活性を発現することを明らかにしたCoOx担持LaドープCeO2について論文投稿を行い、昨年度のJCS-JAPANの年間優秀論文賞に選出された。

高温材料 / 耐酸化性 / 薄膜 / SiO_2 / 拡散 / 熱伝導 / アルミコ-ティング / モリブデン / 拡散係数 / Mo_3Al_8 / コ-ティング / グラファイト / 高温耐酸化性 / コーティング膜 / Al_4C_3 / Al_2O_3 / 熱伝導率 / WO_3

高温材料の耐酸化性の向上はAl_2O_3、SiO_2またはCr_2O_3などの酸化物皮膜を表面に形成することにより達成される。まず、高温材料表面に生成するSio_2膜の形成に関してそのモデルとしてSiの高温酸化を行い、酸化速度と生成するSiO_2の性質について研究した。また、薄い膜の熱伝導率を測定する新しい手法を開発した。
(1)Siの熱酸化機構に関する研究:Siの熱酸化速度からSiO_2中の酸素の拡散係数を求めた。さらに、酸化速度の酸素分圧依存性はSiO_2中の酸素の溶解度の変化によることを明らかにした。また、臭素ガスの酸化速度に及ぼす効果を明らかにした。
(2)薄膜材料の熱伝導率測定法の開発:昭和63年度で開発したスポット加熱法を改良したパルススポット加熱法を完成した。この方法はレ-ザ-ビ-ムを試料表面にパルス状に照射し、表面の温度変化を測定する方法である。これにより、25μm以上の膜厚のSiO_2の熱伝導率を測定できることを明らかにした。次に、金属材料の超高温使用を目的として高融点金属のモリブデン(Mo)の表面にパックセメンテ-ション法によりAlを拡散処理して、その耐酸化性の向上に関する研究を行った。
(3)パックセメンテ-ション法によるMo表面のAlコ-ティング:Moに塩化アンモニウムを活性剤としてAlをパックセメンテ-ション法によりコ-ティングした。コ-ティング層は冷却時に導入された多数の亀裂を有するMo_3Al_8から成っている。Mo_3Al_8自身は高い耐酸化性を有しているが、高温酸化時にコ-ティング層中の亀裂が進展してMo基板にまで達する事により、耐酸化性が失われることを明らかにした。これは、小量のSiを予めコ-ティングした後、Alコ-ティングすることで解決できることを見いだした。さらに、コ-ティング層の生成過程を、新たに作成したMoーAlーSi系の状態図を用いて、解明した。
さらに、薄膜中の陽イオン拡散のモデルとしてWO_3中のLiの拡散について調べた。また、超高温材料として有望な炭素材料のAlによる耐酸化性コ-ティングに関する基礎研究にも着手した。

【研究分担者】
砂田香矢乃	地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所	光触媒グループ	研究員(任期有)	(Kakenデータベース)
磯部敏宏	東京工業大学	物質理工学院	准教授	(Kakenデータベース)

【研究分担者】
須佐匡裕	東京工業大学	工学部	助手	(Kakenデータベース)
丸山俊夫	東京工業大学	工学部	助教授	(Kakenデータベース)
永田和宏	東京工業大学	工学部	助教授	(Kakenデータベース)