• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Development of novel probe molecules and chemical reactions to analyze the property of ultrasonic microbubbles

Research Project

Project/Area Number 17K06908
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Reaction engineering/Process system
Research InstitutionOsaka Prefecture University

Principal Investigator

Okitsu Kenji  大阪府立大学, 人間社会システム科学研究科, 教授 (60295095)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords超音波キャビテーション / バブル温度 / 溶存ガス / 過酸化水素 / 水素 / 硝酸イオン / 亜硝酸イオン / ヨウ化カリウム / 超音波 / バブル / 界面 / 高温 / 熱分解 / ラジカル / 無機塩 / 化学工学 / ソノケミストリー / 超音波化学
Outline of Final Research Achievements

A number of experiments were conducted to evaluate the relationship among bubble temperature, number of bubbles, and amounts of chemical species formed in high-temperature and high-pressure bubbles generated by ultrasonic irradiation. It was confirmed that when the potassium iodide concentration in the sample solution increased, the number of bubbles decreased and the amounts of hydrogen peroxide and hydrogen formed by the decomposition of water and the bubble temperature changed. In addition, by analyzing the material balance of chemical species formed, it was found that the amounts of nitrite ion, nitrate ion and hydrogen peroxide formed were affected each other. In addition, the effects of gas components in bubble on bubble temperature and sonoluminescence, and the characteristics of ultrasonic cavitation generated in mixed gas dissolved water were evaluated.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

超音波マイクロバブルの応用研究が水浄化技術やナノテクノロジーの分野などで進められているが、バブルのもたらす化学反応の根源であるバブル自体の特性(温度や圧力、数、分布など)とその化学作用の関係はまだ良く分かっていない。本研究では、多面的な観点からの実験を行うと共に、得られた結果を定量的に解析することにより、バブル特性とその化学作用の関係を明らかにした。本研究成果は、今後の超音波化学反応を解析するための基礎的知見として学術的に意義が高く、さらに超音波マイクロバブルを利用する新たな産業創出の一助になるものと考えている。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2019 2018 2017 Other

All Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (2 results)

  • [Presentation] Sonochemical reduction method to clarify the mechanism of metal nanoparticle formation2019

    • Author(s)
      Kenji Okitsu, Reo Eguchi
    • Organizer
      4th meeting of the Asia-Oceanic Society of Sonochemistry
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] メチルラジカルの再結合反応を利用した超音波キャビテーションバブル温度の解析2018

    • Author(s)
      花牟禮龍馬、萱村剛志、興津健二
    • Organizer
      第27回ソノケミストリー討論会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Analysis of growth mechanism of Au seed particles synthesized by sonochemical reduction of Au(III) in Ar dissolved aqueous solution2018

    • Author(s)
      R. Eguchi, K. Okitsu
    • Organizer
      第39回超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] コロイド安定化剤非存在下でのAuナノ粒子生成メカニズムの解析2018

    • Author(s)
      江口麗将、興津健二
    • Organizer
      第27回ソノケミストリー討論会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 超音波マイクロバブル内で起こる窒素酸化反応の解析2017

    • Author(s)
      浅田翔太,興津健二
    • Organizer
      第26回ソノケミストリー討論会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] I-を含む水溶液中で生成される超音波キャビテーションバブルの化学作用の解析2017

    • Author(s)
      中田悠貴、水越克彰、興津健二
    • Organizer
      第26回ソノケミストリー討論会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 水中有機酸の超音波分解:有機酸のアルキル鎖長と分解速度の関係2017

    • Author(s)
      秦野健司、原田貴伸、興津健二
    • Organizer
      第26回ソノケミストリー討論会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Remarks] 人間社会システム科学研究科 興津研究室

    • URL

      http://www.ess.osakafu-u.ac.jp/envi/okitsu/

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Remarks] 大阪府立大学大学院人間社会システム科学研究科現代システム科学専攻環境システム学分野 興津研究室

    • URL

      http://www.ess.osakafu-u.ac.jp/envi/okitsu/

    • Related Report
      2017 Research-status Report

URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi