(共同研究)大気圧プラズマ発生装置のオペトレ / (Joint Research) Atmospheric-Pressure Plasma Generator Operation Training
共同利用・共同研究システム形成事業 「学際領域展開ハブ形成プログラム~地球レジリエンス強化に向けた低温ブラズマ学と遺伝学のフロンティア学際ハブ」活動(学際ハブ)の一環として、N2O5発生装置のオペレーション・トレーニングを開催しました。
当日は、N2O5発生装置を開発した東北大学の佐々木渉太先生、事業化を担当した東北テクノアーチ社の永田様、立山マシン株式会社の山口様、坂井様をお招きし、N2O5(五酸化二窒素)発生装置の組み立て及び装置使用の様子を実演していただきました。また、「学際ハブ」の主幹機関であるつくば機能植物イノベーション研究センター(T-PIRC)・柴博史先生、福田直也先生、住田様、名古屋大学・低温プラズマ科学研究センター・大野哲靖先生、石川健治先生、石川和也先生と、参画機関の名古屋大学・農学国際教育研究センター・江原宏先生、共同研究者の東京理科大学の朽津和幸先生、新川はるか先生が来訪されました。
N2O5発生装置は、大気圧プラズマのガス反応温度域による生成ガス種の変化をうまく利用し、高純度のN2O5ガスを発生できる装置です。N2O5ガスは植物と種子との相互作用において、他の酸化窒素ガス(NOx)とは異なる有効な効果をもたらすことが知られています。オペレーション・トレーニングでは、N2O5ガスの発生原理を学習し、実際に装置を稼働して得られた高純度のN2O5ガスを反応物質に照射し、反応を目で確認する試演において、参加者同士で活発な質問・議論を交わしました。
プラズマ研究センターでは、今回の見学会をきっかけにプラズマ学と遺伝学・農学の学際研究としてのプラズマ遺伝学・プラズマ農学の進展と社会実装に貢献していきます!
As part of the initiatives under the Interdisciplinary Domain Development Hub Program—”Frontier Interdisciplinary Hub of Low-Temperature Plasma Science and Genetics for Enhancing Global Resilience” (Interdisciplinary Hub) within the Project for Strengthening the Joint Usage and Collaborative Research System—an operation training session for the $\mathrm{N_2O_5}$ (dinitrogen pentoxide) generator was held.
On the day of the event, we welcomed Dr. Shota Sasaki from Tohoku University, who developed the $\mathrm{N_2O_5}$ generator, along with Mr. Nagata from Tohoku Techno Arch Co., Ltd. (in charge of commercialization), and Mr. Yamaguchi and Mr. Sakai from Tateyama Machine Co., Ltd., who demonstrated the assembly and operation of the $\mathrm{N_2O_5}$ generator. In addition, the training was attended by members of the Tsukuba-Plant Innovation Research Center (T-PIRC)—the lead institution of the Interdisciplinary Hub—including Dr. Hiroshi Shiba, Dr. Naoya Fukuda, and Ms. Sumida; Dr. Noriyasu Ohno, Dr. Kenji Ishikawa, and Dr. Kazuya Ishikawa from the Center for Low-temperature Plasma Sciences (cLPS), Nagoya University; Dr. Hiroshi Ehara from the International Cooperation Center for Agricultural Education (ICCAE), Nagoya University (a participating institution); and our collaborative research partners from the Tokyo University of Science, Dr. Kazuyuki Kuchitsu and Dr. Haruka Niikawa.
The $\mathrm{N_2O_5}$ generator successfully produces high-purity $\mathrm{N_2O_5}$ gas by effectively utilizing changes in generated gas species depending on the gas reaction temperature range of atmospheric-pressure plasma. In plant-seed interactions, $\mathrm{N_2O_5}$ gas is known to bring about distinct, beneficial effects compared to other nitrogen oxide gases ($\mathrm{NO}_x$). During the operation training, participants learned the operating principles of $\mathrm{N_2O_5}$ gas generation, operated the device, and irradiated reactants with the generated high-purity $\mathrm{N_2O_5}$ gas. Through this visual demonstration of the reactions, attendees engaged in active questions and lively discussions.
Building on the momentum of this visit and training session, the Plasma Research Center remains committed to advancing plasma genetics and plasma agriculture as interdisciplinary fields bridging plasma science, genetics, and agronomy, and contributing to their practical implementation in society!