2022 Fiscal Year Annual Research Report
動的濡れを駆使した自発的『メニスカス・ポンプ』機構の解明と最適化
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19H02083
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
上野 一郎 東京理科大学, 理工学部機械工学科, 教授 (40318209)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀 琢磨 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50791513)
元祐 昌廣 東京理科大学, 工学部機械工学科, 教授 (80434033)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | メニスカス・ポンプ / 動的濡れ / メニスカス / 表面張力 / 馬蹄渦 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，『動的な濡れ』力学を駆使した『メニスカス・ポンプ』機構，すなわち，系外からの新たなエネルギー注入を必要としない超高効率液滴搬送機構の解明を目的とする．昨年度までに，平滑基板上を濡れ広がる薄液膜前縁部との相互作用によって微小構造物周りに自発的に形成するメニスカス内部において，慣性力の影響が顕著に小さい系（無次元数Re << 1）にも関わらず馬蹄渦を伴う複雑対流場が発現することを明らかにしてきた．今年度は，その発現機構の解明に注力した．海外共同研究者グループとの徹底的な議論により，Re >> 1となる系で見られるような逆圧力勾配が微小構造物上流部に形成するメニスカス内部においても発生していること，その逆圧力勾配が微小構造物上流側メニスカスの主流方向およびスパン方向の曲率差による毛管圧で発現することを明らかにした．この結果をOzawa et al.として英文学術雑誌（J. Colloid and Interface Science）に投稿・採択され公知した．
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(13 results)
