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フナムシの微細毛流路を模倣した水ー油分離プロセスの構築

研究課題

研究課題/領域番号 26660267
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 昆虫科学
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

石井 大佑  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60435625)

研究分担者 浦田 千尋  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (40612180)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード表面・界面物性 / 液体輸送 / 高分子構造 / 構造機能材料 / 生体模倣 / 油水分離 / 表面濡れ特性 / 接触角 / 表面張力 / 動的濡れ性 / 表面修飾 / 微細構造 / 流路 / 水輸送 / オイル輸送 / 分離プロセス / 生物模倣 / 分離 / 水油分離 / バイオミメティクス
研究成果の概要

本研究の水-油分離技術では、表面微細構造と表面化学組成を精密に制御している。固体表面における液体の挙動は、その表面微細構造と化学組成に依存している。この2因子を制御する事により、液体と表面の界面自由エネルギーを制御できた。また、水-油分離プロセスの構築を試み、これまでに流路機能を最適化した微細凹凸表面に、表面修飾剤のパターニングを組合せ、水-油混合溶液から水-油分離プロセスの構築した。

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 5件)

  • [雑誌論文] Effects of anisotropic liquid spreading on liquid transport in arrow-like micropillar arrays2018

    • 著者名/発表者名
      Muto Koji、Ishii Daisuke
    • 雑誌名

      Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects

      巻: 544 ページ: 86-90

    • DOI

      10.1016/j.colsurfa.2018.02.023

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Liquid Transport in Bio-Inspired Capillary-Driven Open-Air Channels2017

    • 著者名/発表者名
      Koji Muto, Shuto Ito, Daisuke Ishii
    • 雑誌名

      MRS Advances

      巻: - 号: 19-20 ページ: 1111-1116

    • DOI

      10.1557/adv.2017.77

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Overwritable Liquid Selective Open Channel2016

    • 著者名/発表者名
      Shuto Ito, Daisuke Ishii
    • 雑誌名

      Surface and Interface Analysis

      巻: 48 号: 11 ページ: 1199-1202

    • DOI

      10.1002/sia.6109

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Wicking on Minimal Micropatterned Surfaces with Plate-shaped Pillar Arrays Inspired from Crustacean2017

    • 著者名/発表者名
      武藤光司、石井大佑
    • 学会等名
      IUMRS-ICA 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] フナムシに学ぶ液体輸送デバイス2016

    • 著者名/発表者名
      石井大佑、伊藤嵩人
    • 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
      北海道教育大学
    • 年月日
      2016-09-23
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] フナムシの微小流路構造を模倣した液体輸送・分離システム2016

    • 著者名/発表者名
      石井大佑、伊藤嵩人
    • 学会等名
      第65回高分子討論会
    • 発表場所
      神奈川大学横浜キャンパス
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Biomimetic water and oil selective open capillary prepaed by surface modification.2015

    • 著者名/発表者名
      伊藤嵩人、石井大佑
    • 学会等名
      Pacifichem 2015
    • 発表場所
      ハワイコンベンションセンター
    • 年月日
      2015-12-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Overwritable Liquid Selective Open Channel2015

    • 著者名/発表者名
      伊藤嵩人、石井大佑
    • 学会等名
      ALC15
    • 発表場所
      くにびきメッセ
    • 年月日
      2015-10-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Biomimetic Liquid Selective Channel2015

    • 著者名/発表者名
      伊藤嵩人、石井大佑
    • 学会等名
      CIF16
    • 発表場所
      千歳科学技術大学
    • 年月日
      2015-09-30
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Smart Liquid Transport Surfaces Mimicking A Coastal Animal2015

    • 著者名/発表者名
      伊藤嵩人、石井大佑
    • 学会等名
      Euro Intelligent Materials 2015
    • 発表場所
      ドイツ、キール
    • 年月日
      2015-06-10
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fabrication of Water and Oil Selective Open Capillary2015

    • 著者名/発表者名
      伊藤嵩人、石井大佑
    • 学会等名
      第64回高分子学会年次大会
    • 発表場所
      札幌国際会館
    • 年月日
      2015-05-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Effects of chemical modifications on oil transport with open capillary channels mimicking animal2014

    • 著者名/発表者名
      Shuto Ito, Daisuke Ishii, Chihiro Urata, Atsushi Hozumi
    • 学会等名
      The 11th SPSJ International Polymer Conference (IPC2014)
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2014-12-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 微小動物の自発水輸送可能な微小流路を模倣した高効率オープン流路の設計2014

    • 著者名/発表者名
      石井大佑、伊藤嵩人、谷茉莉、奥村剛、堀口弘子、針山孝彦、下村政嗣
    • 学会等名
      成形加工シンポジア’14
    • 発表場所
      朱鷺メッセ
    • 年月日
      2014-11-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Selective Liquid Transport of Open Channels Switched by Surface Chemistry2014

    • 著者名/発表者名
      Shuto Ito, Daisuke Ishii
    • 学会等名
      AsiaNANO 2014
    • 発表場所
      Jeju Island
    • 年月日
      2014-10-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-03-29  

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