| 研究課題/領域番号 |
17H00814
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| 研究機関 | 共立女子短期大学 |
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研究代表者 |
山口 庸子 共立女子短期大学, 生活科学科, 教授 (20201832)
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| 研究分担者 |
天木 桂子 岩手大学, 教育学部, 教授 (80193019)
後藤 景子 奈良工業高等専門学校, 校長, 校長 (30243356)
田川 由美子 大阪産業大学, 経営学部, 教授 (40207808)
大矢 勝 横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 教授 (70169077)
木村 美智子 茨城大学, 教育学部, 教授 (70214898)
下村 久美子 昭和女子大学, 生活機構研究科, 教授 (80162816)
増子 富美 日本女子大学, 家政学部, 研究員 (10060708)
安川 あけみ 弘前大学, 教育学部, 教授 (70243285)
榎本 一郎 日本女子大学, 家政学部, 教授 (10462970)
森田 みゆき 東京学芸大学, 教育学部, 研究員 (10174434)
伊村 くらら お茶の水女子大学, 基幹研究院, 講師 (60707107)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | ファインバブル / 環境 / 洗浄 / 染色加工 / 生活 / 界面活性剤 / すすぎ / 蛍光分析 |
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| 研究実績の概要 |
1.ファインバブル水の機能・メカニズムの解明（基礎実験）レーザー回析・散乱法によるウルトラファインバブル水の測定を検討した結果、回分セルによる撹拌を伴う5分程度の定間隔連続測定で安定した測定が行えることを確認した(山口)
2.ファインバブル水を活用した高機能処理技術の構築（応用実験）2.1すすぎ工程：汚れの洗浄性に及ぼすファインバブル水すすぎの効果を検証するために、テキスタイル洗浄系を構築し、洗浄性評価法を確立した。人工汚染布を用いて、ファインバブル水すすぎによる繊維からの汚れと界面活性剤の脱離の促進を確認した(田川・後藤). ファインバブル水によるLASのすすぎ初期速度を求め、攪拌力が小さいときにより有効に作用することを認めた(大矢)
2.2洗浄工程：酵素活性の最適処理条件を明らかにするために、3種の気体のファインバブル水の粒度分布とそのHRP活性を求めた(山口・森田・伊村). 2.3汚れの分解・漂白：ポリエステルに付着したオレイン酸汚れの除去効果は、オゾンファインバブル水の方がエアーファインバブル水よりも顕著であることを確認した(木村). ファインバブル発生装置内蔵の洗濯機を用い、人工汚染布による脂肪汚れの除去効果を確認した(下村). ウルトラファインバブル洗浄を謳った家庭用洗濯機のLCAデータを収集した(山口)
2.4染色・加工工程：ウルトラファインバブル水を用いた染色において、酸性染料-羊毛及び分散染料-ナイロンの系で、ΔE*値ならびにC*値の増加が認められた(安川). ファインバブル電解水を作成して染色液に用いたところ、バブルなし電解水に比べて鮮明色が得られる可能性を見出した(天木). 綿ニットの精練においてウルトラファインバブル水と酵素を用いた場合、アルカリ精練には劣るものの、わずかではあるが通常の水より精練効果が認められた(増子・榎本)
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
理由
ファインバブル発生装置や測定に関わる機器の購入・配備により恒常的なファインバブルの発生や測定環境が整い、不足する測定条件や技術を補うことができた。さらに、ファインバブルの発生から応用に至る諸課題において、問題と課題を明らかにするとともに、実験データの集積と解析を順調に遂行し、学会での成果発表や講演、論文投稿を行っている。
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| 今後の研究の推進方策 |
前年度に続き、ファインバブル水の機能やメカニズムを解明する基礎実験と繊維分野への活用を推進する応用実験を行う。基礎実験では、ファインバブル水を水系洗浄に活用するための諸性能を検討する(山口). ファインバブル水の流動特性を探るため矩形流路内の流れ方を検証し、各種表面上での接触角や水滴形状などを測定、流れ挙動に及ぼす影響を探る(天木)
応用実験では、すすぎ、洗浄、分解・漂白、染色・加工の4工程について、大気、酸素、オゾンを用いたファインバブル水のモデル実験を行なう。すすぎ工程では，ポリエステル布を用い、粒子汚れとしてカーボンブラックと赤土を付着させて界面活性剤水溶液中で洗浄後、すすぎ性能を評価する。また、香り成分を付与したファインバブル水のすすぎによる被洗物の香り付けを試みる(田川・後藤). ファインバブル水のすすぎシステムが最も有効に活用できる条件を探索し、応用可能な実用場面に関する考察を進める(大矢)
洗浄工程では、酵素活性に及ぼすナノバブル水の影響を分析することから、ナノバブル水による酵素の活用可能性を検討する(山口・森田). 汚れの分解・漂白工程では，オゾンファインバブル水を用いて、FT-IRによる汚れ除去効果(木村). 水晶振動子法及び人工汚染布による脂肪汚れ、タンパク質汚れの除去効果(下村). ATPによるタンパク質汚れの測定(山口). 繊維基質に及ぼす影響について検討する(増子・榎本)
染色・加工工程では、種々の植物染料を用いた染色布を、オゾンバブル水、大気バブル水、蒸留水で処理し、退色性を比較、検討する(安川). 精練工程におけるファインバブルの効果的な処理条件を検討する(増子・榎本)
最終年度として、ファインバブル水の洗浄や染色加工に関わる処理技術を冊子にとりまとめ、実践に活かせる高機能処理技術を構築する。さらに、関連企業や消費者との情報交換会を企画する(全員)
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