レーザー光による液体ナノ微粒子の生成技術の開発と微小表面物性の研究

• 研究課題/領域番号: 19686011
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用物理学一般
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 美谷 周二朗 東京大学, 生産技術研究所, 助教 (10334369)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 26,260千円 (直接経費: 20,200千円、間接経費: 6,060千円); 2009年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2008年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2007年度: 20,020千円 (直接経費: 15,400千円、間接経費: 4,620千円)
• キーワード: 液体微粒子 / 光制御 / 液体表面物性 / 表面張力 / 界面張力 / 光液面マニピュレーション / 液体微小変形 / 顕微鏡

研究概要

レーザー光を用いることで液体表面を大きく変形させ技術を開発し、液体ナノ微粒子生成への手がかりを得た。また、液体微粒子の表面を観察することで表面張力および粘性を液滴状態で測定するミクロ液体表面物性計測法の確立を行った。さらに、リプロン光散乱法を用いて液体薄膜の物性研究を行い、液体表面と界面の間に伝搬する微小振動のエネルギーモードの解明を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Measurement of surface properties of molten polymer with revolving drop surface tensiometer (2010)
  • 著者名/発表者名: Shujiro Mitani, Keiji Sakai
  • 雑誌名: 5th Pacific Rim Conference on Rheology - Technical Program & Abstracts
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of surface properties of liquid with revolving drop surface tensiometer (2010)
  • 著者名/発表者名: Shujiro Mitani, Keiji Sakai
  • 雑誌名: Abstracts of Pacifichem 2010 (accepted)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of surface properties of molten polymer with revolving drop surface tensiometer (2010)
  • 著者名/発表者名: Shujiro Mitani, Keiji Sakai
  • 雑誌名: 5th Pacific Rim Conference on Rheology-Technical Program & Abstracts 巻: 5(CD-ROM)
• [雑誌論文] ナノテクノロジー測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 平野太一, 酒井啓司
  • 雑誌名: 色材協会誌 Vol.82 No.9 ページ: 417-423
  • 査読あり
• [雑誌論文] 光や電場による応力を用いた液体表界面における物性測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 雑誌名: 塗装工学 Vol.44 No.8 ページ: 301-307
  • 査読あり
• [雑誌論文] ナノテクノロジー測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 平野太一, 酒井啓司
  • 雑誌名: 色材協会誌 巻: 82 ページ: 417-423
  • 査読あり
• [雑誌論文] 光や電場による応力を用いた液体表界面における物性測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 雑誌名: 塗装工学 巻: 44 ページ: 301-307
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-Contact Method for Measurement of Surface/Interfacial Liquid Properties with Laser Manipulation Technique (2008)
  • 著者名/発表者名: S.Mitani, K.Sakai
  • 雑誌名: AIP Conf.Proc. vol.1027 ページ: 1153-1155
• [雑誌論文] Surface tension and elasticity of gel studied with laser-induced surface-deformation spectroscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Yoshitake, S.Mitani, K.Sakai, K.Takagi
  • 雑誌名: Phys.Rev.E Vol.78
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface tension and elasticity of gel studied with laser-induced surface-deformation spectroscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Yoshitake, S.Mitani, K.Sakai, K.Takagi
  • 雑誌名: Phys.Rev.E 78
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-Contact Method for Measurement of Surface/Interfacial Liquid Properties with Laser Manipulation Technique (2008)
  • 著者名/発表者名: Shujiro Mitani, Keiji Sakai
  • 雑誌名: AIP Conference Proceedings 1027 ページ: 1153-1155
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of submillisecond Brillouin spectroscopy with optical beating technique (2007)
  • 著者名/発表者名: Y.Minami, T.Yogi, S.Mitani, K.Sakai
  • 雑誌名: J.Appl.Phys. Vol.102
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of submillisecond Brillouin spectroscopy with optical beating technique (2007)
  • 著者名/発表者名: Y Minami, T Yogi, S Mitani, and K Sakai
  • 雑誌名: J. Appl. Phys Vol. 102 ページ: 131111-4
  • 査読あり
• [学会発表] レボルビング・ドロップ法による高温液体の表面物性測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第57回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] レボルビング・ドロップ法による高温液体の表面物性測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第57回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 東海大学 湘南キャンパス
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] レボルビング・ドロップ法による表面張力測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第57回レオロジー討論会
  • 発表場所: 山口
  • 年月日: 2009-10-05
• [学会発表] レボルビング・ドロップ法による表面張力測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第57回レオロジー討論会
  • 発表場所: 宇部全日空ホテル
  • 年月日: 2009-10-05
• [学会発表] 遠心表面張力測定法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第70回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2009-09-08
• [学会発表] 遠心表面張力測定法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第70回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 富山大学 五福キャンパス
  • 年月日: 2009-09-08
• [学会発表] 電場ピックアップ法による水・油・界面活性剤系の超低界面張力測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 永島嵩之, 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 茨城
  • 年月日: 2009-03-30
• [学会発表] コヒーレント後方散乱法による高濃度コロイド懸濁溶液の分散特性評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第56回レオロジー討論会
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 2008-10-06
• [学会発表] コヒーレント後方散乱法による高濃度コロイド懸濁溶液の分散特性評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗、酒井啓司
  • 学会等名: 第56回レオロジー討論会
  • 発表場所: 新潟コンベンションセンター
  • 年月日: 2008-10-06
• [学会発表] Non-Contact Method for Measurement of Surface/Interfacial Liquid Properties with Laser Manipulation Technique (2008)
  • 著者名/発表者名: S.Mitani, K.Sakai
  • 学会等名: 15th International Congress on Rheology (Rheology 2008)
  • 発表場所: Monterey, USA
  • 年月日: 2008-08-03
• [学会発表] 電場ピックアップ法によるネマチック液晶の表面・界面張力測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 永島嵩之, 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第55回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] ピコリットル液滴を用いた顕微滴定法の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 鈴木亮太, 酒井啓司
  • 学会等名: 第55回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] 等方相液晶中の横波フォノンスペクトル観察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 平野太一, 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 超音波研究会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2008-01-28
• [学会発表] 光ピックアップ法を用いたコロイド分散系の表面観察 (2007)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第55回レオロジー討論会
  • 発表場所: 石川
  • 年月日: 2007-11-01
• [学会発表] 光ピックアップ法による液体表面波の共鳴モード励起 (2007)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第52回音波と物性討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-10-25
• [学会発表] 電場ピックアップ法によるゲル化過程の連続測定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小池啓輔, 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第68回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 2007-09-04
• [学会発表] 電場分布に起因する分散分子局在がもたらす液体表面変化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第68回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 2007-09-04
• [学会発表] 光ピックアップ法を用いたコロイド分散系の表面観察 (2007)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第55回レオロジー討論会
  • 発表場所: 金沢大学
• [学会発表] 光ピックアップ法による液体表面波の共鳴モード励起 (2007)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司
  • 学会等名: 第52回音波と物性討論会
  • 発表場所: 明治大学
• [図書] 極少量の液滴の界面張力を測定するには?(レオロジーの測定とコントロール 一問一答集) (2010)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗(分担執筆)
  • 出版者: 技術情報協会
• [図書] レオロジーの測定とコントロール一問一答集 (2010)
  • 著者名/発表者名: 美谷周二朗, 酒井啓司(分担執筆)
  • 総ページ数: 480
  • 出版者: 技術情報協会
• [備考] ホームページ等
• [産業財産権] 物性の測定方法及び物性の測定装置 (2009)
  • 発明者名: 酒井啓司、美谷周二朗
  • 権利者名: 財団法人生産技術研究奨励会
  • 出願年月日: 2009-04-13