2006 Fiscal Year Annual Research Report
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18656220
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
井口 学 北海道大学, 大学院工学研究科, 教授 (00043993)
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| Keywords | 濡れ性 / 気液分離 / Y字管 / 光触媒 / 気泡 |
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| Research Abstract |
本年度は水と空気を用いた水モデル実験を行い、光触媒によって接触角の制御がどの程度可能であるのかについての基礎的知見を得た。固体の接触角が90度未満のときには液体が、90度以上の時には気泡がその固体へ好んで付着する。したがって、濡れ性を変えて気泡の付着離脱を促すためには、接触角を90度の周りで変化させなければならない。水モデル実験で光触媒を用いる場合には、Y字管の枝管の一方を透明あるいは半透明な材料とし、もう一方を酸化チタンとした状態で光を照射する。このとき、両方の壁はともに濡れ性を悪くしておく必要がある。前者の壁には市販されている撥水剤を塗布した。酸化チタンはスパッタ法あるいは溶射法で皮膜して、その表面にフラクタルな凹凸を付与して接触角を制御し、Wenzelの理論が示しているように、濡れ性を悪くした。この状態で紫外線を当てて、濡れ性をよくすれば、当初、両方の枝管にほぼ均等に流れていた気泡は濡れ性の悪いほうにのみ流れ込むことになる。この点に留意して、下記の項目について検討を行った。
(1)酸化チタン皮膜と水との接触角を90度以上にすることが可能かどうかについて基礎的知見を得た。
(2)紫外線を照射したとき、接触角をどの程度の範囲で変化させることができるかを調べた。
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