| 研究課題/領域番号 |
18K03596
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分14030:プラズマ応用科学関連
|
|---|
| 研究機関 | 北海道大学 |
|---|
研究代表者 |
白井 直機 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (80552281)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
|
|---|
| キーワード | 大気圧プラズマ / 表面張力 / 気液界面プラズマ / ラジカル |
|---|
| 研究成果の概要 |
プラズマ液体界面は高い化学反応性を有するが、反応に寄与する反応活性種やラジカルは短寿命であり、その計測はあまり進んでいない。本研究では液体の表面張力に着目し、プラズマによってどのような変化が生じるか調査した。表面張力は分子間のファンデルワールス力や水素結合によって決定されるため、大気圧プラズマから輸送される反応活性種やラジカルが表面張力の変化に影響している可能性がある。最初にプラズマと相互作用する水の表面張力を測定する手段を確立し、実際にプラズマ照射したところ水の表面張力値が増加することを確認した。その要因はOHラジカルによって生じた物質である可能性があることを明らかにした。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
プラズマが液体と接した際に生じる界面現象について、表面張力というパラメータに着目したことは世界に先駆けた取り組みである。また実際にプラズマが接すると表面張力が増加するという予想に反した結果が得られたが、これはプラズマによるラジカル等の影響で分子の配向等が変化した可能性があり、今後この成果を発展させることでこれまで原理は十分に理解されずに応用事例が先行していたプラズマ液体界面の相互作用において、学術的理解を得ることが可能になる。
|
