2016 Fiscal Year Annual Research Report
Potentiality of microbubble jet use for eco-friendly cleaning
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26560032
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
大矢 勝 横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 教授 (70169077)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 洗浄 / マイクロバブル / 界面化学 / 界面活性剤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度は、マイクロバブルを含んだシャワーによる界面活性剤の除去性と、マイクロバブルを含んだ水流による洗浄性に及ぼす界面活性剤の添加効果を学会誌で発表した。更に、本研究で開拓してきた気泡観察システムの希薄エマルション洗浄の研究への応用面についても検討した。
研究期間全体を通じて、マイクロバブル水の洗浄利用について、その流れとの関連で貴重な知見を得た。まず、マイクロバブル含有シャワーと一般シャワーとを用い、シリコンゴム、アクリル板、ステンレス板、人工皮膚、そして実際の皮膚に泡沫状に付着させたLASを両方のシャワーですすぎ、アルコールを含んだ脱脂綿で残留界面活性剤をふき取って、紫外吸収からLASの残留性を求めた。その結果、いずれの基質においてもマイクロバブルを含むシャワーでは効率よく界面活性剤を除去できることを認めた。また実際の皮膚を用いた試験でも同様の傾向を認めた。
別のアプローチとして、ガラス管内に界面活性剤の添加による界面活性（表面張力）の変化が気泡径の分布および洗浄力に及ぼす影響について検討した。試験はガラス管内に汚れを付着させた試料を用い、マイクロバブル含有洗浄液をその中に通過させて洗浄性を評価した。試験条件としては、着色しない状態の固体脂肪の一定量をガラス管内に付着させた試料を用いて洗浄試験を行い、洗浄操作後に有機溶剤で抽出して紫外吸収の度合いから洗浄後の汚れ量を求めるのが適当であることを認めた。そして、アニオン界面活性剤（SDS）、ノニオン界面活性剤（AE）では、臨界ミセル濃度（cmc）の数分の１程度の濃度において気泡径が小さくなり、洗浄力が高まることが分かった。
マイクロバブル水による洗浄について、汚れの種類によって効果が大きく異なること、そして界面活性物質の除去に関して特に可能性があることを示し、今後のマイクロバブル洗浄の発展に大きく寄与した。
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