| 研究課題/領域番号 |
22560750
|
|---|
| 研究機関 | 兵庫県立大学 |
|---|
研究代表者 |
鈴木 道隆 兵庫県立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20137251)
|
|---|
| 研究分担者 |
飯村 健次 兵庫県立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30316046)
佐藤根 大士 兵庫県立大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (00583709)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2010-04-01 – 2013-03-31
|
| キーワード | ナノ粒子コーティング / 粉塵付着防止 / ファンデルワールス力 / 表面粗さ / 付着力 |
|---|
| 研究概要 |
ガラス表面などにナノ粒子を塗布すると透明な超撥水面や超親水面を簡単に作ることができ，水滴付着を防止できることはすでに知られており、超撥水剤や超親水剤として市販されている。しかし、ナノ粒子コーティングは水滴付着防止効果だけでなく，表面への粉体付着量を大幅に低減し，粉体の付着を防止する効果もあることを実験的に確認した．
この原因を探るために，非コーティング面と粉塵粒子間に，どれだけの付着力が働いていて，ナノ粒子コーティングによって，付着力がどれだけ減少するのかを遠心法を用いて直接測定した。その結果、ナノ粒子コーティングによって粉塵粒子と基板表面間の付着力が1/7～1/10程度まで低減する効果があることを明らかにした。
その効果の原因を理論的に検討した結果、ナノ粒子コーティングによる付着力の減少は，基板に付着したナノ粒子層によって基板表面粗さが見掛け上増加し、それによって粉塵粒子表面と基板表面間の距離が増加することによって、粉塵粒子と基板間に働くファンデルワールス力が大幅に減少することが主な原因であることを明らかにした．
ナノ粒子塗布による粉塵付着防止効果は透明で粉塵が付きにくい表面を簡単に作ることができるので，幅広い応用が期待できる．例えば、自動車，航空機，鉄道車両，船舶などの乗り物やビルや住宅などの建物の窓ガラス，粉塵環境で用いる防塵メガネやグローブボックスなどの表面の粉塵汚染や視界の不良などを防止し，安全性や作業性を向上させることができる．さらに，パイプを使って粉体を輸送する場合に輸送管の内壁に粉体が付着を防止でき、閉塞防止など生産管理の上でも極めて有効である．
|
| 現在までの達成度 (区分) |
理由
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| 今後の研究の推進方策 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
