| Project/Area Number |
21K04013
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 21010:Power engineering-related
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| Research Institution | Oita National College of Technology |
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Principal Investigator |
上野 崇寿 大分工業高等専門学校, 電気電子工学科, 准教授 (30508867)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
八田 岳士 北里大学, 医学部, 准教授 (00455304)
古川 隼士 北里大学, 医療衛生学部, 准教授 (90632729)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | 節足動物 / パルス高電圧 / ワクモ / Dermanyssus gallinae / 防除 / インパルス高電圧 / ワクモ殺虫 / 高電圧パルス殺虫 / 薬剤抵抗性 |
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| Outline of Research at the Start |
わが国における採卵養鶏事業は，高度に集約・システム化された生産体制によって「ワクモ」が通年繁殖することが可能となり，その経済的被害は近年増大している．その防除方法として殺ダニ剤が使用されてきたが，発育環が極めて短いことから近年，薬剤抵抗性を示すワクモが出現し対策に苦慮している現状にある．
そこで本申請では，高電圧インパルス印加によるワクモの殺虫機序を解明し，走暗性という特性を活かしたワクモ誘引型リアクタを開発し，高効率ワクモ殺虫技術を構築することを目的とする．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，代替的かつ永続可能なワクモ（Dermanyssus gallinae）防除方法として，インパルス高電圧放電による殺虫を提案した．そこで，電極の放電特性や電圧・周波数の変化によるワクモ殺虫効果について調査した．その結果，インパルス高電圧の印加によりワクモを効果的に殺虫できること，殺虫作用に重要な各種電気的パラメータに最適値が存在することが判明した．インパルス高電圧放電によるワクモの体表の変化は，熱による殺虫と類似しているが，体表の元素組成には変化がないことから，外骨格内部のジュール熱による変化であることが示された．
インパルス高電圧による殺虫法は，紫外線やオゾンによる方法と比較して，わずか30秒でワクモの95％以上の殺虫率を達成し，卓越した殺虫強度と時間効率を示すことが明らかになった．この結果は，ワクモが高電圧インパルスに対して抵抗性を持たず，速やかに殺虫できることから，本手法は新規のワクモ防除法として有用である．また，節足動物の殺虫などに有効なインパルス発生装置の開発を目的とし，可搬性と小型化を兼ね備えたパルスパワー電源を構築した．構築した電源に対する特性試験を実施し，出力電圧波形や入出力特性を測定することで，電源の性能や熱特性を評価した．さらに，電源筐体の放熱方法を改善し，塵や埃の多い環境での利用を考慮して，筐体の改良を進めた．本研究の成果から，可搬かつ小型のパルスパワー機器の構築において，重要な進展を図ることができた．
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