2012 Fiscal Year Annual Research Report
サブナノ秒パルスパワー技術開発と環境・バイオ・リサイクル・微細加工・医療への応用
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20246053
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
秋山 秀典 熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (50126827)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
勝木 淳 熊本大学, バイオエレクトリクス研究センター, 教授 (80233758)
浪平 隆男 熊本大学, バイオエレクトリクス研究センター, 准教授 (40315289)
佐久川 貴志 熊本大学, 自然科学研究科, 准教授 (40398186)
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| Project Period (FY) |
2008-04-08 – 2013-03-31
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| Keywords | 電気機器工学 / 電力工学 / プラズマ・核融合 / 環境 |
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| Research Abstract |
パルス幅が数十ナノ秒の高繰り返しパルスパワー発生装置の開発と、環境浄化、バイオ技術、リサイクル、超微細加工などへの応用をこれまで行ってきた。本研究目的は、パルス幅を更に減少させて、サブナノ秒以下と極短パルスにした高繰り返しサブナノ秒パルスパワー発生装置の開発、サブナノ秒パルスパワーを高気圧気体、液体、超臨界流体及び固体に作用させて放電プラズマ生成、及び放電プラズマ或いはパルスパワーのバイオ・生体・化学物質等との相互作用を調べ、サブナノ秒パルスパワー応用としての新しい産業分野を形成する。さらに、パルスパワーのバイオへの作用とその環境・医療への応用という新しい分野であるバイオエレクトリクスの学問創生に寄与する。本年度は下記のような研究成果が得られた。
１．エンジンの効率を増加させるため、点火プラグの改良を行った。パルスパワーを用いることで、非平衡プラズマを主放電の前に作り、活性種を生成した。OやOH、N2等の計測を分光器で行い、各種データを得た。
２．ダムに長時間浮かべることのできるアオコ処理装置を開発した。長時間水中放電プラズマを生成すると電極が幾分減って、放電が不安定となるので、電極自動送り装置を開発し、アオコの発生する夏の間メンテナンスフリーとした。
３．金属蒸着プラスチックの高効率分離に関する研究を行った。４０J／shotのパルスパワー装置を用い、放電プラズマを金属蒸着プラスチックの金属側で生成することにより、金属を剥離でき、その観測を光速度カメラで、剥離の様子をSEMで観測した。
４．非侵襲型のがん治療装置の実用化を目指した研究を進めた。楕円体ミラーの第一焦点からバースト高周波を放出し、第二焦点に収束し、その様子を実験すると共に、コンピュータシミュレーションと比較した。
５．メダカの尾を切り取りパルスパワーを印加することにより、iPS細胞生成の可能性を検討した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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