地域環境におけるコロイド成分の凝集分散ダイナミックスの解明に向けた基礎的研究

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18688013
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 農業土木学・農村計画学
• 研究機関: 岩手大学
• 研究代表者: 小林 幹佳 岩手大学, 農学部, 准教授 (20400179)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 水理 / 土壌物理 / コロイド / 凝集 / 分散

研究概要

地域におけるコロイド成分の凝集分散動力学の解明に必要となる解析および実験手法の確立を目指し,条件の明確な場において,十分にキャラクタライズされた標準コロイドの凝集分散,沈着,荷電特性の実験および理論による解析を行った。その結果,古典的な電気泳動理論,電気二重層理論や軌道理論が荷電・凝集・沈着挙動の解析に有効であること,高分子電解質が荷電・凝集挙動に多大な影響を及ぼすことが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Aggregation of unequal-sized and oppositely charged colloidal particles in a shear flow (2008)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Journal of Applied Mechanics, JSCE 11 ページ: 517-523
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrophoretic mobility of latex spheres in the presence of divalent ions: Experiments and modeling (2008)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Colloid and Polymer Science 286 ページ: 935-940
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinetics of shear coagulation of oppositely charged particles: A trajectory analysis (2007)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, M.
  • 雑誌名: Theoretical Applied Mechanics Japan 56 ページ: 267-272
  • 査読あり
• [雑誌論文] オリフィス収縮流れを用いたフロックの破壊強度に関する研究 (2007)
  • 著者名/発表者名: 足立泰久,小林幹佳,福原康之
  • 雑誌名: 日本レオロジー学会誌 35 ページ: 69-72
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protonation of silica particles in the presence of a strong cationic polyelectrolyte
  • 著者名/発表者名: Cakara, D., Kobayashi, M., Skarba, M., and Borkovec, M.
  • 雑誌名: Colloids and Surfaces A (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Initial deposition rate of latex particles in the packed bed of zirconia beads
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, M., Nanaumi, H., and Muto, Y.
  • 雑誌名: Colloids and Surfaces A (in press, online available)
  • 査読あり
• [学会発表] 一価と二価の対イオンが混合した溶液中におけるラテックス粒子の電気泳動 (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐々木章乃, 小林幹佳
  • 学会等名: シンポジウム「ナノ,バイオ,環境科学の基礎としての界面動電現象」
  • 発表場所: つくば・筑波大学
  • 年月日: 2009-03-07
• [学会発表] 二種類の塩の混合がアルギン酸存在下でのシリカ粒子の凝集に与える影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 阿部勉, 牛米慶太, 細田貴之, 小林幹佳
  • 学会等名: シンポジウム「ナノ,バイオ,環境科学の基礎としての界面動電現象」
  • 発表場所: つくば・筑波大学
  • 年月日: 2009-03-07
• [学会発表] 乱流中における異符号に帯電したコロイド粒子の凝集速度 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小林幹佳,渡邉祐二
  • 学会等名: 農業農村工学会平成20 年度応用水理研究部会研究集会
  • 発表場所: 弘前・弘前大学
  • 年月日: 2008-12-09
• [学会発表] Research topics on irrigation and environmental engineering in Iwate University (2008)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi M.
  • 学会等名: IU-UGAS/IU-COE Joint Symposium -The Effect of Climate Change on Biological Systems in Cold Regions
  • 発表場所: Morioka・Aiina Hall
  • 年月日: 2008-10-27
• [学会発表] 剪断流中における異径・異符号帯電コロイド粒子の凝集 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小林幹佳
  • 学会等名: 第11 回応用力学シンポジウム
  • 発表場所: 仙台・東北大学
  • 年月日: 2008-09-09
• [学会発表] Structure and strength of flocs in relation to the rheology of coagulated suspensions (2008)
  • 著者名/発表者名: Adachi, Y., Kobayashi M., and Ooi, S.
  • 学会等名: Core-to-core: Young researchers symposium
  • 発表場所: Melbourne・University of Melbourne
  • 年月日: 2008-08-29
• [学会発表] 乱流中における凝集速度定数の吸光度法による評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 小林幹佳, 石橋大悟
  • 学会等名: 平成20 年度農業農村工学会大会講演会
  • 発表場所: 秋田・秋田県立大
  • 年月日: 2008-08-26
• [学会発表] Initial deposition rate of latex particles in the packed bed of zirconia beads (2008)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, M., Nanaumi, H., and Muto, Y.
  • 学会等名: The 5th International Conference on Interface against Pollution
  • 発表場所: Kyoto ・Kyoto University
  • 年月日: 2008-06-02
• [学会発表] Kinetics of turbulent heterocoagulation between oppositely charged particles (2008)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, M. and Watanabe, Y.
  • 学会等名: The 8th International Electrokinetics Conference
  • 発表場所: Santa Fe ・ Bishops Lodge
  • 年月日: 2008-05-19
• [学会発表] 球状粒子の電気泳動:モデルと実験 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小林幹佳
  • 学会等名: 日本油化学会オレオナノサイエンスシンポジウム2007‐ナノゲル多孔質体の界面および移動現象と環境‐
  • 発表場所: 東京・東京理科大学森戸記念館
  • 年月日: 2007-11-19
• [学会発表] Electrophoretic mobility of latex spheres: Experiments and modeling (2007)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, M
  • 学会等名: Japan-Australia Symposium, The 60th Divisional Meeting on Colloid and Interface Chemistry, The Chemical Society of Japan
  • 発表場所: Matsumoto ・Shinshu University
  • 年月日: 2007-09-22
• [学会発表] ジルコニア充填層におけるラテックス粒子の沈積速度 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小林幹佳, 七海宏子,武藤由子
  • 学会等名: 平成19 年度農業農村工学会大会講演会
  • 発表場所: 松江・島根大学
  • 年月日: 2007-08-28
• [学会発表] 異符号に帯電した微粒子間の剪断凝集速度:軌道解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小林幹佳
  • 学会等名: 第56 回理論応用力学講演会
  • 発表場所: 東京・日本学術会議
  • 年月日: 2007-03-09
• [学会発表] 球状粒子を用いたコロイド安定性の解析 (2006)
  • 著者名/発表者名: 小林幹佳
  • 学会等名: 土・水・生命環境とコロイド界面現象 サマースクール2006
  • 発表場所: つくば・筑波大学
  • 年月日: 2006-09-01
• [学会発表] いさわ南部地区ポーラスコンクリート水路における堆砂とその変化 (2006)
  • 著者名/発表者名: 三輪 弌,佐藤健司,小林幹佳
  • 学会等名: 平成18 年度農業土木学会大会講演会
  • 発表場所: 宇都宮・宇都宮大学
  • 年月日: 2006-08-10
• [学会発表] 異符号帯電コロイド粒子間のブラウンヘテロ凝集速度 (2006)
  • 著者名/発表者名: 小林幹佳, LIN Wei, SKARBA Michal, MU Changdao, GALLETTO Paolo and BORKOVEC Michal
  • 学会等名: 平成18 年度農業土木学会大会講演会
  • 発表場所: 宇都宮・宇都宮大学
  • 年月日: 2006-08-09