準液滴の科学：水の転成が生む混沌と秩序

• 研究課題/領域番号: 25H00405
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 大区分C
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 佐藤 岳彦 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (10302225)
• 研究分担者: 由井 宏治 東京理科大学, 理学部第一部化学科, 教授 (20313017) ; 谷垣 実 京都大学, 複合原子力科学研究所, 助教 (90314294) ; 原田 慈久 東京大学, 物性研究所, 教授 (70333317) ; 藤村 茂 東北医科薬科大学, 薬学部, 教授 (70295393) ; 伊賀 由佳 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (50375119) ; 小林 一道 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (80453140) ; 立花 孝介 大分大学, 理工学部, 助教 (10827314) ; 劉 思維 東北大学, 流体科学研究所, 助教 (60902228) ; 宮原 高志 静岡大学, 工学部, 教授 (70239432)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2030-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 209,300千円 (直接経費: 161,000千円、間接経費: 48,300千円); 2025年度: 117,260千円 (直接経費: 90,200千円、間接経費: 27,060千円)
• キーワード: 水 / 準液滴 / 水素結合 / 衝突 / 洗浄・殺菌

研究開始時の研究の概要

近年、水不足が深刻化しているが、その背景には気候変動や人口増加、産業の発展などがある。水をより効率的に活用する手段として、我々は水蒸気を含んだ加圧空気を噴射し、髪の毛の1万分の1程度の極微小な液滴を生成する技術を開発した。これにより、水の使用量を抑えつつ、対象を濡らさず低温で洗浄・殺菌が可能となる。そこで我々は、通常の水の性質とは異なる特性を示すこの極微小な液滴を「準液滴」と定義した。本研究では、この準液滴の特異性とその科学的本質を多角的に解明し、「準液滴の科学」を創成することを目的とする。