目次
序文
執筆の背景と意義
タングステン酸の戦略的位置と応用の可能性
本の構成と説明
対象読者と参考値
第1章 タングステン酸の基本概念と歴史的発展
1.1 タングステン酸の定義と分類
1.2 タングステン酸の発見と命名の進化
1.3 無機化学におけるタングステン酸の地位
1.4 タングステン酸研究の主要過程と技術的マイルストーン
第2章 タングステン酸の物理的および化学的性質
2.1 分子構造と結晶構造解析
2.2 熱安定性と分解挙動
2.3 酸性度と溶解性特性
2.4 光学的、電気的、磁気的特性
2.5 タングステン酸の異性体と多形に関する研究
第3章 タングステン酸の調製
3.1 APTからのタングステン酸の調製
3.2 WO₃からのタングステン酸の湿式抽出
3.3 異なるpH/温度条件下でのタングステン酸の合成
3.4 ナノタングステン酸の調製プロセス（ゾルゲル法、水熱法、マイクロエマルジョン法）
3.5 CTIAグループによるタングステン酸の標準製造プロセスの分析
第4章 タングステン酸の特性評価技術と検出方法
4.1 XRD結晶形と結晶表面分析
4.2 FTIRとラマン分光法
4.3 SEM/TEM微細構造観察
4.4 TG-DSC熱分析
4.5 XPS表面元素価電子状態分析
4.6 比表面積と細孔構造（BET分析）
4.7 電気的および光学的性能試験方法
第5章：タングステン酸の主な誘導体と中間体
5.1メタタングステン酸塩（ナトリウム、アンモニウム、カルシウム、銅など）
5.2 タングステン酸塩錯体（ポリタングステン酸塩、イソポリ酸）
5.3 有機タングステン酸塩および有機錯体
5.4 タングステン酸塩ベースの機能性材料および複合材料
5.5 タングステン酸を用いた高原子価酸化タングステン前駆体の合成
第6章 無機産業におけるタングステン酸の応用
6.1 タングステン化合物産業チェーンにおけるタングステン酸の役割
6.2 タングステン酸の発光材料への応用
6.3 高性能セラミック原料に使用されるタングステン酸
6.4 耐熱性および耐腐食性コーティング材料の前駆体としてのタングステン酸の役割
第7章 機能性材料およびエネルギー分野におけるタングステン酸の応用
7.1 光触媒材料におけるタングステン酸の応用（汚染物質の分解など）
7.2 エネルギー貯蔵材料（スーパーキャパシタ、バッテリー）におけるタングステン酸の研究の進歩
7.3 タングステン酸のエレクトロクロミックおよび光制御材料への応用
7.4 センサーおよび自己洗浄材料におけるナノタングステン酸の開発
第8章：分析化学および試薬におけるタングステン酸の応用
8.1 比色試薬および滴定試薬としてのタングステン酸
8.2 分光分析におけるタングステン酸の配位
8.3 重金属の検出と分離におけるタングステン酸の機能
8.4 高純度分析化学薬品におけるタングステン酸の品質要件
第9章 タングステン酸の医学的および生物学的応用の探究
9.1 タングステン酸の細胞代謝への影響に関する予備研究
9.2 タングステン酸の生体触媒および酵素模倣における可能性
9.3 抗菌・抗ウイルス材料におけるタングステン酸の探索的応用
9.4 タングステン酸の環境毒性と生体適合性に関する研究の現状
第10章 タングステン酸の安全と環境管理
10.1 タングステン酸のMSDSと安全レベル評価
10.2 保管、輸送、および漏洩時の緊急処置の仕様
10.3 製造工程におけるタングステン酸の職業暴露と予防および管理
10.4 タングステン酸廃液および副産物の処理と資源利用
第11章 タングステン酸の市場分析と業界の現状
11.1 世界のタングステン酸生産能力と消費構造の分析
11.2 中国のタングステン酸産業の発展と輸出状況の概要
11.3 主要企業およびサプライヤーの概要（CTIAグループのポジションを強調）
11.4 下流市場の需要：エレクトロニクス、コーティング、セラミックス、環境保護
11.5 タングステン酸製品の価格設定ロジックとコスト構造分析
第12章 タングステン酸研究における注目の話題と最先端技術
12.1 超微粒子/ナノタングステン酸の製造における課題と機会
12.2 インテリジェント応答タングステン酸ベース材料の研究開発
12.3 機能性タングステン酸複合システムの構築戦略
12.4 タングステン酸材料の新エネルギー技術の需要動向
12.5 タングステン酸製品におけるインテリジェント製造と自動化の応用
付録
付録1：タングステン酸の一般的な用語と記号
付録2：タングステン酸に関する国際規格と国内規格の比較表
付録3：タングステン酸の主要文献索引と研究データベース
付録4：CTIAグループタングステン酸製品カタログと技術サービス紹介
序文
執筆の背景と意義
タングステン酸（化学式H₂WO₄ ）は、タングステン化学系の中で最も塩基性が高く、構造的に多様な無機酸の一つです。19世紀に初めて分離されて以来、現代のタングステン材料科学、無機合成化学、機能性材料技術における中核中間体へと徐々に進化してきました。タングステン酸、メタタングステン酸、タングステン酸塩、酸化タングステンなど、様々なタングステン化合物の重要な前駆体であるだけでなく、潜在的な応用価値を持つ機能性材料群でもあります。
エネルギー変換、新素材開発、グリーンケミストリーといった重要な戦略分野において、タングステン酸とその誘導体は幅広い応用可能性を示しています。例えば、光触媒分解、水処理、スーパーキャパシタ、エレクトロクロミックデバイスといった新興用途において、タングステン酸は優れた酸化還元能、多層結晶構造、イオン移動特性により大きな注目を集めています。さらに、タングステン酸は、無機塩製造、タングステン金属抽出、高温セラミック合成、化学分析試薬といった伝統産業においても、不可欠な地位を占めています。
世界中で「高性能金属材料の現地化」、「グリーン冶金」、「新エネルギー駆動による材料転換」が継続的に進展する中、タングステン酸はタングステン資源とハイエンド機能材料を繋ぐ重要な結節点として、その総合的な性能、調製技術、応用経路、環境への影響、市場潜在力を体系的に整理し、深く研究することが急務となっている。
このような状況において、「タングステン酸事典」の編纂は、国内外のタングステン酸分野における最新の研究成果と産業実践をまとめるだけでなく、科学研究機関、工学技術者、ハイエンドユーザー企業、政策決定部門に権威ある体系的かつ運用可能な知識の枠組みと技術基盤を提供することも目的としています。
タングステン酸の戦略的価値
タングステン酸の重要性は、次の 4 つの側面から理解できます。
- 戦略的資源の橋渡し役タングステン酸は、
APT（パラタングステン酸アンモニウム）から金属タングステン、酸化タングステンへの移行形態であり、タングステン産業チェーンにおいて重要な位置を占めています。 - 材料研究開発プラットフォームの特徴
タングステン酸は、結晶形態の制御、金属イオンのドーピング、多孔質構造の構築といった材料工学的機能を有しており、ナノタングステン材料、多酸配位構造、複合触媒材料の製造における重要なプラットフォーム分子です。 - グリーン製造と機能性応用の両立が可能であり
、湿式グリーン製造工程に適しており、省エネと排出削減の要件を満たしています。同時に、タングステン酸とその塩は、多機能導電性、光触媒性、熱安定性などの特性を有しており、科学的研究価値と応用価値の両方を有しています。 - 国際的な言論力を構築するための基本単位。
現在、タングステン資源の輸出管理は徐々に強化されており、タングステン酸およびその応用製品は、中国の戦略的な金属資源の「輸出」における重要な輸出形態となっている。関連する標準化と産業化のレベルは、ハイエンド材料の国際サプライチェーンにおける中国の言論力に直接影響を与える。
この本の構成
本書は基礎から始まり、徐々に深化していきます。理論と実践の両方を重視し、産業界と最前線を融合させたアプローチを採用しています。12の章と4つの付録で構成されています。
- 第 1 章〜第2章:タングステン酸の基本概念、開発の歴史、物理的および化学的特性の概要と、後続の章の理論的裏付けを提供します。
- 4章: China Tungsten Intelligence 独自のプロセス参照を含む、さまざまな主流の準備方法と特性評価技術の詳細な説明。
- 6章:一般的なタングステン酸誘導体と無機産業におけるその応用の紹介。
- 第 7 章から第9 章:エネルギー材料、分析化学、機能性コーティング、生物学的応用の分野におけるタングステン酸の最新の開発に焦点を当てます。
- 10章:タングステン酸のライフサイクル全体にわたる安全性、保管および輸送の仕様と環境管理に焦点を当てます。
- 12章:投資判断と戦略調査に役立つ、産業チェーン、市場、政策、開発動向の包括的な分析を提供します。
- 付録:用語集、標準比較、文献索引、CTIA GROUP テクノロジー サービス情報を提供し、読者の参照および適用効率を高めます。
本書は、基礎理論、工学技術、規格・仕様、市場動向、グリーン製造など、あらゆる側面を網羅しています。科学研究者のためのデータベース、エンジニアのための操作マニュアル、大学の教員や学生のための教材、そして政府や産業界の意思決定のための参考資料として活用できます。
対象者と利用方法
この本は次のグループに適しています。
- 研究者および材料エンジニア:タングステン酸の物理的および化学的特性と実験経路を体系的に理解し、科学研究の設計と材料の最適化に役立てます。
- 粉体処理および冶金実務者：高品質のタングステン酸粉体の安定生産をサポートするための準備と応用に関する実践的な経験を積む。
- 環境および安全管理者:タングステン酸の環境挙動、安全な輸送および保管仕様を理解し、クリーンな生産と規制遵守を確保します。
- 大学教師および大学院生:教育参考資料、卒業論文執筆、プロジェクト適用の基礎文献として使用します。
- 業界アナリストおよび関係政府部門:タングステン酸産業チェーンの動向、政策動向、技術的障壁を把握し、開発計画の策定を支援します。
読者は自分のニーズに応じて参照する章を選択することをお勧めします。本書では、技術者が実際のプロジェクトで重要なコンテンツをすばやく見つけられるように、相互索引と付録ナビゲーションを提供しています。
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