その他

合成シリカの内、乾式シリカであるヒュームドシリカは、四塩化ケイ素に水素と酸素を吹き込んで燃焼させる火炎加水分解法で製造されるため、金属不純物量は非常に低いものとなります。 一方、シリカゲルや沈降性シリカなどの湿式シリカは、フュームドシリカに比べて金属不純物が多く、ケイ酸ソーダや硫酸からの原料由来が多くを占めます。特に、ナトリウムについては、ケイ酸ソーダ製造時に添加する炭酸ナトリウムからのものになります。更に、ケイ砂からの由来として、鉄、チタン、マグネシウム、アルミニウム、カルシウムなどが挙げられます。

シラノール基は化学式ではSi-OHと表され、シリカを理解する上で非常に重要な結合になります。 更に、シリカやシロキサン結合と密接な関係があります。また、シラノール基は、シリカ単体の性質にとどまらず、材料全体の性能を作用する重要な因子でもあります。通常、シラノールは弱酸性ですが、水中で塩化マグネシウム等の２価の金属塩を添加することでプロトン（H+）を放出します。このようなプロトン放出を利用して筆者は宮崎大学との共同研究を経て、より安全性の高い湿度インジケーターの開発に成功して商品化に結び付けることができました。今後は、このの知見をプロトン輸送体に展開することで、プロトンポンプ機能を利用したATP合成や、燃料電池への利用ができるものと考えております。

シラスは、九州南部に分布する鉱物資源でみなさんも中学の地理でシラス台地として習ったことがあるかと思います。シラスは素材として、工業材料としての利用に分けられ、シラスコンクリ―トやタイル等の建設材料に、シラスマイクロバルーンやシラス多孔質ガラスは、ファインケミカルにとさまざまな分野で利用されています。更に、将来的には、省エネルギー電化製品や自動車への実装、環境保全型農業、環境汚染防止材料への利用が期待され、検討が進められています。

シリカを構造で分けた場合、結晶性と非晶質に大きく分けられ同じシリカでも似て非なるものです。非晶質シリカは、結晶性シリカを分子レベルまでをばらばらして、再度組み立てられたもので、分子の配列に規則性がないものが非晶質シリカです。非晶質シリカは、珪藻土、シリカゲル、沈降性シリカ、フュームドシリカ、多孔質ガラス等があり、それぞれ構造は特異的です。

シリカを構造で分類した場合、結晶性と非晶質に大きく分けられ、同じシリカでも似て非なるものです。結晶性シリカと非晶質シリカはどちらもさまざまな分野で使用されていて、みなさんの生活にはなくてはならない材料です。今回は、結晶性シリカの構造と種類、地球上に多くの種類の結晶性シリカが存在する理由、結晶性シリカの用途ならびに評価方法について解説していきます。

みなさんは、珪藻土と聞いてどんなものを思い浮かべますか？ 珪藻土は、中学校の理科で学習するケイソウが化石化したもので、呼吸する壁や、バスマットでみなさんの目に留まることがあると思います。また、アルフレッドノーベルが、珪藻土にニトログリセリンを染み込ませることでダイナマイトを発明したのは有名なお話です。 珪藻土は、工業材料としても非常に重要で、ビールなどの食品ろ過助剤、建材や樹脂製品などの原材料として広く使用されています。 今回は、工業材料としての珪藻土について解説をしていきます。

シリカ、シリコン、シリコーンこの単語、みなさんの生活の中で聞いたことがあるかと思います。みなさんは、この３つの違いがわかりますか？実は、これらは呼び方は似ていますが、全く異なるものです。今回は、リクエストがありましたシリカ、シリコン、シリコーンについて解説をしていきます。