| 研究課題/領域番号 |
17K19094
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
物理化学、機能物性化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
喜多村 昇 北海道大学, 理学研究院, 特任教授 (50134838)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2017年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | レーザー捕捉 / 顕微分光 / エアロゾル / エアロゾル液滴 / 過冷却 / 過冷却液体 |
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| 研究成果の概要 |
レーザー捕捉・顕微計測法を駆使することにより空中に静止させたエアロゾル液滴の物性を明らかにした．エアロゾル水滴はマイナス60℃近辺まで過冷却状態を生成することを明らかにしてきたが，ジメチルスルホキシド（DMSO）や第３級ブタノールのエアロゾル液滴も過冷却状態を生成することを確認し，空気以外と接触の無いエアロゾル液滴は過冷却状態を生成しやすい事を明らかにした．また，水，エタノール，DMSOのエアロゾル液滴の粘度は液滴サイズの減少により上昇するとともに，水やDMSOのエアロゾル液滴の粘度は温度低下とともに増大する事を示し，液体物性を温度や液滴サイズにより制御可能であることを明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
過冷却液体を任意に生成させる方法は知られていない．そのような中，本研究により液体を空気中においてエアロゾル化させる事により容易に過冷却液体状態を生成させる事が可能である事を示した学術的価値は極めて大きい．また，エアロゾル液体の粘度を温度や液滴サイズにより制御可能であることも，溶液物性の任意制御に向けた研究に大きく貢献するものと考えられる．これらの研究成果はエアロゾル液滴を新規な相とする化学の発展や，無重力・宇宙環境下における液体科学の進展に資する研究成果として学術的・社会的に価値がある．
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