| 研究課題/領域番号 |
20H03104
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分41040:農業環境工学および農業情報工学関連
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| 研究機関 | 京都大学 (2020, 2022)
筑波大学 (2021) |
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研究代表者 |
野口 良造 京都大学, 農学研究科, 教授 (60261773)
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| 研究分担者 |
Ahamed Tofael 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (40593265)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
12,610千円 (直接経費: 9,700千円、間接経費: 2,910千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
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| キーワード | PIV / 閉塞モデル / 近赤外 / 油分 / 近赤外分析 / オレイン酸 / 物質凝固 / 油脂 / トライポロジー / 粒子画像流速測定 / 粒子画像流速計 / 模擬排水 / 管閉塞平 / 平均速度ベクトル / 遊離脂肪酸 / 閉塞理論 / 脂肪酸 / 粒子画像流速測定法 / 静電電位測定 / 鹸化 / 脂肪酸濃度 / 吸光度 / フロリジル / バンドパスフィルタ / 近赤外分光法 / 物理化学的反応 / 閉塞 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
小型管閉塞再現装置を用いて、管閉塞に関わる現象の高速・低速度撮影、粒子画像流速測定法による流れの可視化、脂肪酸の定量測定、静電電位測定といった複合センシングを導入し、閉塞物質の物理化学分析から、油分や油脂を主原因とする管閉塞の条件とそのメカニズムを明らかにするとともに、現実問題に対応した新たな管閉塞理論を学術的観点から構築することにある。
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| 研究成果の概要 |
カルシウムイオンとオレイン酸によって発生した油脂固形物とフロリジルが合わさることで排水管内に堆積物を形成することを明らかにした。赤外分析計（NIRFlex N-500、Buchi製）を用いて、近赤外分析による油分濃度測定のための検量線の作成を行い、近赤外分析計によるオレイン酸濃度の測定の可能性を示した。近赤外カメラにバンドパスフィルター（940 nm）を装着し、940nm光源を用いて、模擬排水管の中のオレイン酸を測定した。モノクロ画像からオレイン酸の有無が鮮明に判別できることが確認できたことから、排水中の脂肪酸濃度のリアルタイム測定の可能性を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果は、油分が原因とされる閉塞が発生する現場で発生する課題をモデル化し、複合センシングによる管閉塞の複合的解析を通じて、管閉塞に関与する物質凝固の知見を獲得できる。新たな閉塞理論モデルの構築を通じて、物理的側面、化学的側面への解析手法の
提案や解析的な学術的観点との融合によって、農学や工学分野への応用だけでなく、生物・医学分野への学術的応用へとつなげることができる。
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