2014 Fiscal Year Annual Research Report
微粒子沈降濃縮層による浸透圧発生現象の解明と海水淡水化技術への応用
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25550089
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| Research Institution | Hosei University |
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Principal Investigator |
森 隆昌 法政大学, 生命科学部, 准教授 (20345929)
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2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | スラリー / 浸透圧 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アルミナスラリーに温度応答性ポリマーのPNIPAMを添加して，刺激応答性スラリーを調製した．調製したスラリーを蒸留水と半透膜を解して接触させ，吸水実験を行った結果，1日当たり1g/cm2の吸水を確認した．その後，40℃まで刺激応答性スラリーを加温すると，アルミナ粒子及びPNIPAMが疎水性相互作用により凝集し，容易に清澄な水を分離することができた．この操作を3回繰り返して行い，3回とも刺激応答性スラリーが吸水することを確認した．吸水量は1回目に比べ，2，3回目は減少したが，これは1回目の加温時の固液分離操作において，沈降しきらなかった微粒子とPNIPAMが分離した水の中に混入しており，浸透圧が低下したためと考えられる．しかしながら，2，3回目の吸水量はほぼ等しく，原料の粒子径をより精密に制御し，あまりにも細かい粒子が入っていないようにすれば，繰り返し操作を全く同様に行うことができると期待できる．
またいずれの場合も加温により粒子とPNIPAMは凝集体を形成し沈降速度が大きくなったため，簡単に純水を分離できた．2，3回目に分離した純水中に残存するアルミナ粒子及びPNIPAMの量はごく少量であった．以上の結果から，刺激応答性スラリーは容易に再利用可能な新しいドロー溶液としての可能性があることを示す事ができた．今後刺激応答性スラリーの調製条件を最適化していくことによって，実用可能なドロー溶液と成り得るかを検証していく．
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