1994 Fiscal Year Annual Research Report
機能性ゲルを用いた水質変換システムに関する基礎的研究
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06452441
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Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
楠田 哲也 九州大学, 工学部, 教授 (50037967)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大石 京子 九州大学, 工学部, 助手 (20110835)
森山 克美 九州大学, 工学部, 助手 (80157932)
入江 正浩 九州大学, 機能物質科学研究所, 教授 (30001986)
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| Keywords | 機能性物質 / 水質 / 水処理 / ゲル / アクチュエータ / pH / イソプロピルアクリルアミド |
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| Research Abstract |
平成6年度の研究課題3点について進行状況は以下の通りである。
水中における機能性ゲルの基本特性の測定
主基剤として、IsopropylacrylamideとN-isopropylacrylamideを選び、架橋剤としてAcryl-acid、Metaacryl-acid、4-vinylpyridineのいずれかを組合わせてゲルを薄膜状に形成し、温度とpHを段階的に変化させ、膨潤率を計測した。相転移点付近では膨潤率の変化は大きく最大応答を示す。しかし、pHや温度の変化のいずれかを利用しアクチュエータ化を計ろうとすると、pHと温度に関する応答が同時に生じることがほとんどで、この転移点付近での応答を利用することは実用上できない。相転移点から少し外れたところでのpHあるいは温度に対する応答特性はやや低下し、これらのサンプルでは、pH変化0.3、温度変化2℃当たり40%が最大であった。特に、N-isopropyl-acrylamide系のものはおしなべて膨潤率の変化は小さかった。
機能性ゲルの運動機構化
バルブ駆動のためにゲルの膨潤を運動機構化する器具を開発し、IsopropylacrylamideとAcryl-acidによる薄膜ゲルを用いて応答性の確認を行なった。小さい膨潤率を補うためにレバ-式の変位拡大装置を設けたが、ギャップの減少など改善しなければならない点がいくつか残されている。
水質変換・制御試験
小型の硝化用の接触酸化槽に開発した運動機構化装置を装着し、応答特性等を改善中である。
全体として、計画は今のところ順調に進行している。
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[Publications] 谷尾宣久: "有機フォトクロミック色素-高分子複合体の屈折率" 日本応用物理学会誌. 33. 3942-3946 (1994)
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[Publications] 谷尾宣久: "フォトクロミックジアリルエテンを含む高分子導波路の光-光スイッチ" 日本応用物理学会誌. 33. 1550-1553 (1994)
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[Publications] Irie M.: "Photochromism of diarylethenes with intralocking arms" J.Am.Chem.Soc. 116. 9894-9900 (1994)
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[Publications] Irie M.: "Stimuli-responsive polymergels:an approach to micro acutuators" Microchemistry. 363-371 (1994)
