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イオンを含む水の微小孔通過時にみられる特異性に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 12875036
研究種目

萌芽的研究

配分区分補助金
研究分野 流体工学
研究機関新潟大学

研究代表者

長谷川 富市  新潟大学, 工学部, 教授 (80016592)

研究分担者 栂 伸司  富山商船高等専門学校, 講師 (90270248)
鳴海 敬倫  新潟大学, 工学部, 助教授 (20143753)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2001年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2000年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワード膜 / イオン / 電圧 / ペーハー / 微小孔 / 流量 / フィルター / 圧力損失 / レーザー光 / 水溶液 / 干渉縞
研究概要

平成13年度は、5ミクロン程度の微小孔からなるフィルターを通過する流れに溶液中の各種イオンがいかなる効果を与えるかについて、以下の実験を行った。
(1)約6ミクロン直径の孔が規則的に開けられたニッケル箔を通して生理食塩水とほぼ濃度が等しい0.9%食塩水を流した。まず、圧力一定の条件で流し時間と共に流量の変化のないことを確認した。これにより塵等による孔の詰まりのないことがわかった。次に、膜(この場合ニッケル箔)の上流下流に電極を置き、上流下流間に2ボルトの電圧をかけた。上流側が正電圧の場合は電圧をかけない場合と比較しても流量に大きな差は見られなかった。しかし、上流側を負電圧とすると流量は徐々に低下し1000秒程度後には流量は電圧をかけない場合の1/3〜1/10に低下し(加える圧力によって異なる)、それ以後はほぼ一定となった。このように、上流側が負の電圧の場合のみ流量の著しい低下がみられた。この原因は、現時点では明確ではないが、イオンの電気泳動等の現象と関係あるものと思われる。なお、この現象は蒸留と脱イオン処理を行った純水ではみられなかった.
(2)膜を通る流れのPHの変化を膜をはさんで上流下流にPHメーターを置くことにより調べた。この結果、強酸、強アルカリ水溶液ではPHの変化はなかったけれども、弱酸では小さい変化が、弱アルカリ水溶液では膜通過による明らかなPHの変化がみられた。

報告書

(2件)
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (4件)

  • [文献書誌] 高橋俊之, 長谷川富市, 鳴海敬倫: "多孔質膜を通過する水溶液のpHの変化に関する研究"第49回レオロジー討論会講演要旨集. 103-104 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 杉谷竜朗, 長谷川富市, 鳴海敬倫: "電圧付加時の多孔質膜を通る流体の流動特性"日本機械学会北陸信越支部講演会論文集. (発表予定). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 横田寿志: "微細孔を通る溶液の流動特性"第48回レオロジー討論会講演要旨集. 159-160 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 長谷川富市: "光の干渉を利用した液体の流動による異方性に関する実験的研究"第50回理論応用力学講演会論文集. 481-482 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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