2014 Fiscal Year Annual Research Report
農業および水環境におけるコロイド界面現象の工学的体系化
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22248025
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
足立 泰久 筑波大学, 生命環境系, 教授 (70192466)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 幹佳 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (20400179)
楊 英男 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (50561007)
吉野 邦彦 筑波大学, システム情報工学系, 教授 (60182804)
野村 暢彦 筑波大学, 生命環境科系, 教授 (60292520)
京藤 敏達 筑波大学, システム情報工学系, 教授 (80186345)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | コロイド / 凝集 / 粘土 / フロック / 界面動電現象 / 高分子電解質 / 一粒子計測 / 沈降 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究の最終年度として農業・環境面における工学体系を構築する上から要素として、今後のさらなる研究展開において特に重要となると判断された2つのコロイド界面現象のダイナミクスを選択し、実験的研究を推進した。
1)コロイド粒子界面における高分子凝集剤の作用機構を基準撹拌による凝集速度の解析と一粒子計測法およびゼータ電位測定を併用し、高分子の吸着過程をこれまでにない精度で解析することに成功し、高分子の荷電密度の吸着高分子の形態変化過程における効果を明らかにした。この成果はフロックの形態形成の過程に結びつけられ飛躍的に発展する可能性が高い。
2)土壌および地層中におけるコロイド促進型化学物質輸送の解析評価を行う観点より、沈着や吸着現象の基質となるマトリクスについて界面動電現象に基づく解析法を、モデル担体を用いて確立した。また、これまで殆ど顧り見られていなかった界面活性剤の酸化物表面への吸着等温線を解析し、アドミセルおよびヘミミセルの関与のパターンを明らかにし、2段吸着モデルに基づく解析法の指針と有効性を明らかにした。
一方、工学体系化の観点から、次のステージへの発展をめざし、異分野交流や研究基盤形成のための活動を加速し、筑波大学に発足した「生物資源コロイド工学リサーチユニット」を活用し、関連学会、および組織に働きかけ、3回のシンポジウム（サマースクール「土・水・生命環境とコロイド界面現象」平成26年7月）、（筑波グローバルサイエンス TGSW2014における企画セッション「Colloids and Interface in Bio-resourses and Environment」平成26年9月）、（界面動電現象研究会「不均質なコロイド界面現象の特性と移動現象」平成27年3月）を開催した。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(39 results)
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[Journal Article] Photocatalytic degradation of recalcitrant organic pollutants in water using a novel cylindrical multi-column photoreactor packed with TiO2-coated silica gel beads.2015
Author(s)
Li, D. W., Zhu, Q., Han, C., Yang, Y. N., Jinag, W. Z., Zhang, Z. Y.
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Journal Title
Journal of Hazardous Materials
Volume: 285
Pages: 398-408
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Photocatalytic removal of Microcystin-LR by advanced WO3-based nanoparticles under simulated solar light.2015
Author(s)
Zhao, C., Liu, Y. G., Feng, C. P., Zhang, Z. Y., Sugiura, N., Yang, Y. N
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Journal Title
The Scientific World Journal
Volume: 2015
Pages: 1-9
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] 界面動電現象とその利用2014
Author(s)
小林幹佳, 杉本卓也, 山田健太, パムチエンダック, 本荘雄太
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Journal Title
日本土壌肥料学雑誌
Volume: 85(3)
Pages: 251-258
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Mitigating Ammonia Inhibition in Thermophilic Anaerobic Digestion by an Appropriate Irradiation Process.2014
Author(s)
Zhang, N., Stanislaus, M.S., Zhu, Q., Li, S.Y., Xiao, R. D., Yang, Y. N
Organizer
International Symposium on Agriculture Education for Sustainable Development
Place of Presentation
The University of Tsukuba(Tsukuba)
Year and Date
2014-11-10 – 2014-11-14
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