• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

イオンラチェット膜ポンプの交流駆動機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15K13552
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生物物理・化学物理・ソフトマターの物理
研究機関九州大学

研究代表者

奥村 泰志  九州大学, 先導物質化学研究所, 准教授 (50448073)

研究協力者 松崎 嘉仁  
於保 拓海  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード電気浸透流ポンプ / ゼータ電位 / 流動電位 / 交流駆動 / 電気二重層
研究成果の概要

円筒状の孔を多数有する高分子膜に交流電場を印加したときに、往復振動する電気浸透流が整流化される機構の解明を試みた。この非対称性は膜表面のゼータ電位の非対称性に起因しているが、本研究では流動電位測定において流体力学的半径および流路内のゼータ電位が水圧を印加する向きに対して非対称であることを見出した。そしてトラックエッチド膜のカウンターイオンとして蛍光色素イオンを導入し、共焦点レーザー走査顕微鏡によりカウンターイオンの分布を観察した結果、膜表面のゼータ電位が大きい側の孔では電気二重層が厚いことが見出され、この電気二重層による流路の非対称性が整流機構を生み出していると示唆された。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2016 2015

すべて 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [学会発表] Rectification mechanism of electroosmotic flow pumps with thin porous polymer membranes driven by alternating electric field2016

    • 著者名/発表者名
      松崎 嘉仁、奥村 泰志、樋口 博紀、菊池 裕嗣
    • 学会等名
      IPC2016 (11th SPSJ International Polymer Conference)
    • 発表場所
      福岡県福岡市・福岡国際会議場
    • 年月日
      2016-12-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 高分子多孔質膜を用いた交流駆動電気浸透流ポンプにおける 整流機構の流動電位測定による解明2016

    • 著者名/発表者名
      松崎 嘉仁、奥村 泰志、樋口 博紀、菊池 裕嗣
    • 学会等名
      第6回ソフトマター研究会
    • 発表場所
      北海道札幌市・北海道大学工学部フロンティア応用科学研究棟
    • 年月日
      2016-10-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 高分子多孔質膜を用いた交流電圧駆動電気浸透流ポンプの整流機構2016

    • 著者名/発表者名
      松崎 嘉仁、奥村 泰志、樋口 博紀、菊池 裕嗣
    • 学会等名
      第65回高分子討論会
    • 発表場所
      神奈川県横浜市・神奈川大学横浜キャンパス
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Rectification mechanism of alternating electro-osmotic flow in AC driven electro-osmotic flow pumps with porous polymer membranes2016

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Okumura, Yoshihito Matsuzaki, Hiroki Higuch, and Hirotsugu Kikuchi
    • 学会等名
      3rd NUS-IMCE Workshop in Kyushu
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2016-02-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Rectification mechanism of alternating electric field driven electro-osmotic pumps with porous polymer membranes2016

    • 著者名/発表者名
      Matsuzaki Yoshihito, Yasushi Okumura, Hiroki Higuchi, Hirotsugu Kikuchi
    • 学会等名
      2016 IMCE International Symposium
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2016-01-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ラチェット機構に基づく電気浸透流薄膜ポンプの開発2016

    • 著者名/発表者名
      松崎 嘉仁、奥村 泰志、樋口 博紀、菊池 裕嗣
    • 学会等名
      第53回化学関連支部合同九州大会
    • 発表場所
      福岡県北九州市・北九州国際会議場
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ラチェット機構に基づく電気浸透流薄膜ポンプの開発2016

    • 著者名/発表者名
      松崎 嘉仁、奥村 泰志、樋口 博紀、菊池 裕嗣
    • 学会等名
      平成28年度高分子学会九州支部特別講演会
    • 発表場所
      熊本県熊本市・熊本大学工学部共用棟
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Mechanism of rectification in ion ratchet pump using porous polymer membrane2015

    • 著者名/発表者名
      Matsuzaki Yoshihito, Yasushi Okumura, Hiroki Higuchi, Hirotsugu Kikuchi
    • 学会等名
      2015 Pusan-Gyeongnam/Kyushu-Seibu Joint Symposium on High Polymers (17th) and Fibers (15th)
    • 発表場所
      Busan
    • 年月日
      2015-11-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 多孔高分子膜を用いたイオンラチェットポンプの整流機構2015

    • 著者名/発表者名
      松崎嘉仁, 奥村泰志, 樋口博紀, 菊池裕嗣
    • 学会等名
      第7回マイクロ・ナノ工学シンポジウム
    • 発表場所
      新潟市
    • 年月日
      2015-10-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] イオンラチェットポンプの整流機構の解明2015

    • 著者名/発表者名
      松崎嘉仁, 奥村泰志, 樋口博紀, 菊池裕嗣
    • 学会等名
      日本化学会九州支部設立 100周年記念国際シンポジウム・第52回化学関連支部合同九州大会
    • 発表場所
      北九州市
    • 年月日
      2015-06-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-22  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi