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2004 年度 実績報告書

強磁場を用いた新しい物質分離法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15085204
研究機関横浜国立大学

研究代表者

山口 益弘  国立大学法人横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 教授 (10018046)

研究分担者 島津 佳弘  国立大学法人横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (70235612)
山本 勲  国立大学法人横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 講師 (40242383)
廣田 憲之  国立大学法人横浜国立大学, 物質・材料研究機構・強磁場研究センター, 研究員 (10302770)
木吉 司  国立大学法人横浜国立大学, 物質・材料研究機構・強磁場研究センター, 副センター長 (00354316)
阿部 晴雄  国立大学法人横浜国立大学, 物質・材料研究機構・強磁場研究センター, 主席研究院 (80142917)
キーワード強磁場 / 磁場印加プロセス / 微小重力 / 磁気浮上 / 磁場配向 / 磁気力
研究概要

強磁場を利用した物質分解ほ方法を種々の系で探究した.まず,強磁性金属水素(重水素)化物LaCo_5H(D)_xを用い,強磁場下で同位体分離実験を行った結果,同位体分離能が磁場により向上することが示された.また,はじめて水溶液中の単一イオンに対する磁気ミグレーションの存在を実証した.
DNA電気泳動を磁場中で行うことによる泳動速度に対する著しい効果の要因を洗い出した。さらに、磁場中試料回転法によるゲルの高度配向については、in situで配向状態を光学測定する装置を開発し、試料の試料回転速度、保持時間などのパラメータを操作し、磁場配向の詳細なメカニズムを解明しつつ、高度に一軸配向したゲルの作製し,作製した異方的なゲルを用いて膨潤度や粘弾性の異方性など物性を詳細に測定し評価した.
勾配磁場下で磁気アルキメデス効果を利用することで得られる重力制御環境によって、生体物質分離など新規の物質分離プロセスの探索、及び、磁気アルキメデス浮上環境を材料プロセスの場として評価することを目指した.対象物質を広げ、適用の可能性評価、また、空間的磁場分布の物質分布・配置に与える影響の評価に関連し、誘起磁気双極子間相互作用による構造形成について微粒子系に対する効果を評価し、分子動力学法に基づくモデルを構築することで、組織形成の起源の確立、材料プロセスへの利用に向け、磁場等の諸条件の検討を実施した。
物質分離実験で必要とされる磁場発生空間に強磁性体やバルク超伝導体を最適な形状および場所に配置した磁気力制御装置の考案を目的とした.伝導冷却型超伝導マグネットの外部磁場を利用してバルク超伝導体等の最適な形状や配置をシミュレーション上で検討するとともに、その結果を踏まえて、マグネットのボア内にバルク超伝導体と強磁性体を組み込むことが可能な磁気力制御装置を製作した。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (5件)

  • [雑誌論文] Control of structures of feeble magnetic dipoles2005

    • 著者名/発表者名
      N.Hirota
    • 雑誌名

      J.Magn.Magn.Mater. 印刷中

  • [雑誌論文] Magnetically controlled convection in a diamagnetic fluid2005

    • 著者名/発表者名
      H.Nakamura
    • 雑誌名

      Physical Review Letters 印刷中

  • [雑誌論文] Magnetic Compton scattering studies of the electrochemically hydrogenated nickel2005

    • 著者名/発表者名
      S.Mizusaki
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys. 印刷中

  • [雑誌論文] Magneto-Archimedes separation and its application to the separation of biological materials2004

    • 著者名/発表者名
      N.Hirota
    • 雑誌名

      Physica B 346-347

      ページ: 267-271

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Interactions among magnetic dipoles induced in feeble magnetic substances under high magnetic fields2004

    • 著者名/発表者名
      T.Takayama
    • 雑誌名

      Physica B 346-347

      ページ: 272-276

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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