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省エネルギー化に向けた新規抵抗低減剤の開発と分子機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 26410193
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 グリーン・環境化学
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

多賀 圭次郎  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30163330)

研究分担者 山本 靖  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30335088)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
キーワード流動抵抗低減 / 省エネルギー / 界面活性剤 / ひも状ミセル / 電気伝導度法 / 流体粘弾性法 / 親水基拡張型 / 抵抗低減効果の低温化 / ジェミニ(二鎖)型 / 紐状ミセル / 対イオン有機物化
研究成果の概要

循環系溶液の流動抵抗を低減させる界面活性分子について、より環境低負荷を目指し、分子の特性(アルキル鎖長と親水基構造)に着目して、新規に合成・開発した。それらの溶液物性を、種々の界面化学的手法(電気伝導度法、表面張力法)および流体粘弾性法(渦抑制・はね戻り)を用いて調査した。その結果、新規面活性分子(二鎖型、親水基拡張型、両性型)について、極低濃度(μmol/kgオーダー)でミセル化を実現するとともに、添加剤導入により、ひも状ミセル形成が促進されることがわかった。また、広い温度範囲で渦抑制・はね戻りを発現するとともに、低温域(0℃以下)で発現する界面活性分子の開発にも成功した。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (22件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Morphology observation of novel 3,4-bis-alkyloxycarbonyl-hexanedioic acid monolayer on water surface by dropping method2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Kobayashi, R. Hirai, D. Ito, Y. Yamamoto, K. Taga, Z. Shervani
    • 雑誌名

      Journal of Biophysical Chemistry

      巻: 7 ページ: 43-48

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Morphological Observation of Specific Condensation Effect of Cholesterol on Dipalmitoyl Phosphatidyl Choline (DPPC) Monolayer by Dropping Method2016

    • 著者名/発表者名
      T. Yokoyama, D. Yoshida, H. Mori, M. Okabe, Z. Shervani, K. Taga, Y. Yamamoto, A. Sumino, T. Dewa, M. Nango, M. Yamamoto
    • 雑誌名

      Journal of Biophysical Chemistry

      巻: 7 ページ: 98-109

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Lipid monolayer and interaction with anesthetics2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Yamamoto, K. Taga
    • 雑誌名

      Encyclopedia of Biocolloid and Biointerface Science

      巻: 1 ページ: 36-58

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Physical Properties in Aqueous Solutions of a Series of Alkyltrimethyl Ammonium Salicylates (C12TA-Sal to C16TA-Sal): From a View Point of Drag Reduction2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Yamamoto, T. Arai, T. Tomita, Z. Shervani, A. Yoshino, K. Taga, S. Tamano, M. Itoh, Y. Taguchi
    • 雑誌名

      Soft Nanoscience Letters

      巻: 6 ページ: 45-55

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Morphology Observation of Novel 3,4-Bis-alkyloxycarbonyl-hexanedioic Acid Monolayer on Water Surface by Dropping Method2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Kobayashi, R. Hirai, D. Ito, Y. Yamamoto, K. Taga, Z. Shervani
    • 雑誌名

      Journal of Biophysical Chemistry

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Action Mechanism of Inhalation Anesthetic on the Change in Membrane Properties2015

    • 著者名/発表者名
      D. Ito, A. Hayashi, H. Horie, H. Mori, A. Yoshino, K. Taga, Y. Yamamoto, Z. Shervani, M. Yamamoto
    • 雑誌名

      Proceeding of 9th International Conference on Mechanisms of Anesthesia

      巻: 1

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Industrial application of micelles: Drag reduction2015

    • 著者名/発表者名
      K. Taga, Y. Yamamoto, S. Tamano, Y. Morinishi
    • 雑誌名

      Proceeding of 6th Asian Conference on Colloid and Interface Science

      巻: 1

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Drag reduction and degradation of nonionic surfactant solutions with organic acid in turbulent pipe flow2015

    • 著者名/発表者名
      S. Tamano, H. Ikarashi, Y. Morinishi, K. Taga
    • 雑誌名

      Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics

      巻: 215 ページ: 1-7

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interactions Between Phospholipid Monolayers (DPPC and DMPC) and Anesthetic Isoflurane Observed by Quartz Crystal Oscillator2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Yamamoto, T. Yokoyama, D. Yoshida, H. Mori, K. Sekiguchi, T. Shimoaki, A. Yoshino, K. Taga, Z. Shervani, M. Yamamoto
    • 雑誌名

      Journal of Biophysical Chemistry

      巻: 6 ページ: 42-53

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Properties in aqueous solution of a mixture of an amphoteric surfactant with a series of carboxylic acids2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Arai, Y. Yamamoto, A. Yoshino, K. Taga
    • 雑誌名

      Proceeding of 1st Asian Conference on Oleo Science

      巻: 1 ページ: 188-188

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] オクタデシル基を有する一連のアミンオキシド系両性海面活性剤の水溶液物性2016

    • 著者名/発表者名
      太田 博士、飯田 眞央、山本 靖、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      第47回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      豊橋
    • 年月日
      2016-11-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 四級アンモニウムジェミニ型界面活性剤の合成および水溶液物性2016

    • 著者名/発表者名
      加藤 達也、大橋 秀次郎、高橋 寛子、吉野 明広、山本 靖、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      第47回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      豊橋
    • 年月日
      2016-11-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] リン脂質単分子膜への麻酔薬の吸着および膜界面物性変化2016

    • 著者名/発表者名
      堀江 弘明、伊藤 大輝、吉野 明広、多賀 圭次郎、山本 靖
    • 学会等名
      第47回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      豊橋
    • 年月日
      2016-11-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] オレイル基を有する一連のカチオン性界面活性剤の水溶液物性2016

    • 著者名/発表者名
      宮嶋 勇帆、山本 靖、吉野 明広、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      第64回レオロジー討論会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2016-10-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 種々の鎖長のアニオン性ジェミニ型界面活性剤 3,4-Alkyloxycarbonyl Hexanedioic Acidの相転移挙動 -バイオサーファクタントへの適用を目指して-2016

    • 著者名/発表者名
      平井 里奈、早川 卓志、小林 祐介、伊藤 大輝、ザミール シェラワニ、多賀 圭次郎 山本 靖
    • 学会等名
      第52回熱測定討論会
    • 発表場所
      徳島
    • 年月日
      2016-09-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 一連の第4級アンモニウム塩型カチオン性界面活性剤の水溶液物性評価2016

    • 著者名/発表者名
      宮嶋 勇帆、村田 護、山本 靖、吉野 明広、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      第67回コロイドおよび界面化学討論会
    • 発表場所
      旭川
    • 年月日
      2016-09-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ひも状ミセルの工業的応用2016

    • 著者名/発表者名
      山本 靖、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      日本油化学会第55回年会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 種々の鎖長のアルキル硫酸ナトリウム水溶液の粘弾性効果2016

    • 著者名/発表者名
      小岩 世梨花、山本 靖、吉野 明広、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      日本油化学会第55回年会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] MAC2015および研究内容(脂質分子膜への麻酔薬の作用特性)の紹介2016

    • 著者名/発表者名
      山本 靖
    • 学会等名
      麻酔メカニズム研究会 歓談会
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Industrial application of micelles: Drag reduction2015

    • 著者名/発表者名
      K. Taga, Y. Yamamoto, S. Tamano, Y. Morinishi
    • 学会等名
      6th Asian Conference on Colloid and Interface Science (invited)
    • 発表場所
      Sasebo, Japan
    • 年月日
      2015-11-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 一連のヒドロキシ基を有するカチオン性界面活性剤の水溶液物性2015

    • 著者名/発表者名
      有安 友樹、山本 靖、吉野 明広、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      第63回レオロジー討論会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-09-23
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 一連のアルキルトリエチルアンモニウムブロミド水溶液における種々の添加剤効果2015

    • 著者名/発表者名
      高野 孟、山本 靖、吉野 明広、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      第66回コロイドおよび界面化学討論会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2015-09-10
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 分子膜の物性変化という観点からの揮発性分子の作用機構2015

    • 著者名/発表者名
      伊藤 大輝、林 晃弘、堀江 弘明、森 博也、吉野 明広、多賀 圭次郎、山本 靖、Zameer Shervani、山本 雅人
    • 学会等名
      第66回コロイドおよび界面化学討論会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2015-09-10
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] メチル基およびエチル基を有するアルキルアンモニウム臭化物の水溶液物性2015

    • 著者名/発表者名
      宮嶋 勇帆、山本 靖、吉野 明広、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      日本油化学会第54回年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2015-09-08
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Action Mechanism of Inhalation Anesthetic on the Change in Membrane Properties2015

    • 著者名/発表者名
      D. Ito, A. Hayashi, H. Horie, H. Mori, A. Yoshino, K. Taga, Y. Yamamoto, Z. Shervani, M. Yamamoto
    • 学会等名
      The 9th International Conference on Mechanisms of Anesthesia (MAC2015)
    • 発表場所
      Bonn, Germany
    • 年月日
      2015-06-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 揮発性麻酔薬の作用によるリン脂質単分子膜界面の物性変化2014

    • 著者名/発表者名
      林 晃弘、伊藤 大輝、山本 靖、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      第45回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
    • 発表場所
      春日井
    • 年月日
      2014-11-29 – 2014-11-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 不凍液中における環境低負荷型抵抗低減剤の開発2014

    • 著者名/発表者名
      小松 亘、山本 靖、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      名工大テクノフェア2014
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-10-31
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] エチレングリコール水溶液中における種々の界面活性剤の水溶液物性2014

    • 著者名/発表者名
      小松 亘、山本 靖、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      第62回レオロジー討論会
    • 発表場所
      福井
    • 年月日
      2014-10-15 – 2014-10-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 微分電気伝導率法によるジェミニ型界面活性剤の会合数の決定2014

    • 著者名/発表者名
      村田 護、山本 靖、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      日本油化学会第53回年会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Properties in aqueous solution of a mixture of an amphoteric surfactant with a series of carboxylic acids2014

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Arai, Yasushi Yamamoto, Akihiro Yoshino, Keijiro Taga
    • 学会等名
      1st Asian Conference on Oleo Science (ACOS2014)
    • 発表場所
      Sapporo
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 一連のアルキルトリエチルアンモニウムブロミドの水溶液物性2014

    • 著者名/発表者名
      高野 孟、山本 靖、吉野 明広、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      第65回コロイドおよび界面化学討論会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-09-03 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 一連のビス(2-ヒドロキシエチル)アルキルアンモニウムブロミドの水溶液物性2014

    • 著者名/発表者名
      有安 友樹、山本 靖、吉野 明広、多賀 圭次郎
    • 学会等名
      第65回コロイドおよび界面化学討論会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-09-03 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 名古屋工業大学 工学部 生命・応用化学科 多賀・山本研究室ホームページ

    • URL

      http://www.ach.nitech.ac.jp/%7Ephyschem/taga/0top.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実施状況報告書
  • [備考] 名古屋工業大学 工学部 生命・物質工学科 多賀研究室ホームページ

    • URL

      http://www.ach.nitech.ac.jp/%7Ephyschem/taga/0top.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [産業財産権] 含エチレングリコール流体用流れ促進剤、及びこの促進剤を含む含エチレングリコール循環水2014

    • 発明者名
      多賀 圭次郎、山本 靖、小松 亘
    • 権利者名
      名古屋工業大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-209342
    • 出願年月日
      2014-10-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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