2021 Fiscal Year Annual Research Report
超臨界流体中パルスアーク放電により生成した超高圧衝撃波の基礎研究
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19K14966
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
古里 友宏 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (70734002)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 衝撃波 / 超臨界流体 / 衝撃波 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，超臨界流体中のパルスアーク放電由来の超高圧衝撃波の発生・伝搬のメカニズムの解明および衝撃波圧力の計測法の確立を目的とする．超臨界流体は有用成分の抽出・材料合成・洗浄・分解など応用範囲が広く，二酸化炭素と水を溶媒とすれば環境低負荷であることから，魅力的な溶媒である．その中で，パルスアーク放電による高圧衝撃波の利用により，抽出時間の短縮，効率改善などのこれまでにない応用分野の開拓が期待される．しかしながら，応用の際の衝撃波の効果を検証するためには衝撃波圧力の把握が非常に必要であるが，超臨界流体中の衝撃波の精密測定は前例がない．このような基礎特性を把握することが
応用を加速するためには必要不可欠である．
本年度は，衝撃波生成過程の解明のために，超臨界二酸化炭素中パルスアーク放電プラズマの時間分解分光計測を実施し，スペクトルの経時変化を計測した．数百ナノ秒オーダーでは連続スペクトルのみが観測され，数マイクロ秒では酸素原子スペクトルが観測された．衝撃波が生成される時間帯において，連続スペクトルの傾きが大きく，プラズマ温度が高い傾向にあることが示唆された．
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