吸入エアロゾル粒子の帯電状態と肺内沈着挙動の解明

• 研究課題/領域番号: 24K17546
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分27010:移動現象および単位操作関連
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 三谷 亮介 慶應義塾大学, 理工学研究科(矢上), 特任助教 (10980609)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2025年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: エアロゾル / 静電気 / 数値流体力学 (CFD)

研究開始時の研究の概要

気相中に浮遊する微小粒子であるエアロゾル粒子が人体に及ぼす影響を調べるには，気流によって輸送される粒子の肺沈着メカニズムを解析する必要がある。実環境中においてエアロゾル粒子は帯電しているが，その沈着メカニズムの詳細は不明瞭となっている。エアロゾル粒子の肺沈着メカニズムの解明には，粒子-流体間の相互作用を考慮した粒子運動挙動の解析だけでなく，粒子-粒子間や粒子-壁面間の相互作用力も解析する必要がある。そこで，本研究では数値シミュレーションに着目し，実験と数値シミュレーションの双方から帯電粒子の肺沈着挙動の解明を試みる。