研究課題
基盤研究(C)
本研究の目的は、開放系かつ低漏洩なマイクロ波加熱装置、いわばマイクロ波が漏れない電子レンジの実現である。目的達成のために、無線電力伝送分野での研究が進展している電磁界結合を応用し、周波数2.45GHz帯でのマイクロ波加熱装置開発を実施した。研究成果として、容量4.3mlの純水を注入した試験管を試料とした場合に最大85%の効率で加熱できる装置を開発した。また、2つの試料を温度差3.2K以内で同時に加熱するマイクロ波加熱装置を実現した。
マイクロ波工学
マイクロ波加熱は近年において化学・材料科学・農学・医薬学などの様々な分野で飛躍的に利用されている一方、マイクロ波加熱装置の研究は国内外においてほとんど進んでいない。本研究は、従来にはないマイクロ波加熱手法として開放系マイクロ波加熱の実現を目指しており、本研究成果はその学術的な礎となる。将来的には、開放系マイクロ波加熱の産業応用への発展や全く新しい電子レンジの実現などが期待される。