液中内気泡プラズマの基本特性の解明

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22740361
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: プラズマ科学
• 研究機関: 金沢大学 (2011); 名古屋大学 (2010)
• 研究代表者: 石島 達夫 金沢大学, サステナブルエネルギー研究センター, 准教授 (00324450)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: プラズマ計測 / プラズマ応用 / プラズマ化学 / 非平衡プラズマ / 気泡内プラズマ / マイクロ波プラズマ / 気液界面

研究概要

液中内の気泡内に生成された非平衡プラズマの基礎現象を解明するため、単一の気泡を周期的に発生させ、水中内に設置したアンテナにマイクロ波を印可することで、同一サイズの気泡内に同一サイズのプラズマを生成するための装置を開発した.時分解の発光画像計測より液中内の気泡に生成されるマイクロ波プラズマは,高電圧パルス印可により生成されるプラズマとは異なりフィラメント状にはならず,アンテナ近傍に局所的に存在することが明らかとなった.時分解発光分光計測より、気泡サイズを小さくすることで溶媒由来の飽和蒸気圧が増加する傾向が示唆された.

研究成果

• [雑誌論文] Refractory of Organic Solute Decomposition in Water using Microwave Plasma (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Ishijima, R. Saito, H. Sugihara, H. Toyoda
  • 雑誌名: Transactions of the Material Research Society of Japan 巻: 36 ページ: 475-478
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of temperature and pressure on solute decomposition efficiency by microwave-excited plasma (2011)
  • 著者名/発表者名: R. Saito, H. Sugiura, T. Ishijima, H. Toyoda
  • 巻: 11
  • ページ: S195-S198
  • DOI: DOI:10.1016/j.cap.2011.02.022
  • 査読あり
• [学会発表] 液中気泡内における水蒸気とマイクロ波プラズマの相互作用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木春香,石島達夫,豊田浩孝
  • 学会等名: 2012年春季第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京都)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] Temporal variation of water vapor pressure inside a bubble under water induced by microwave plasma (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Suzuki, T. Ishijima, H. Toyoda
  • 学会等名: The 5^<th> International Conference on PLAsma-Nanotechnology & Science
  • 発表場所: Freude(Aichi)
  • 年月日: 2012-03-09
• [学会発表] Bubble Plasma Production under Water using Microwave-Basic Study in Multi-phase Structure and Application (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ishijima, H. Suzuki, K. Kanetake, H. Toyoda
  • 学会等名: 12^<th> International Symposium on Biomimetic Materials Processing
  • 発表場所: Noyori Conference Hall(Aichi)
  • 年月日: 2012-01-24
• [学会発表] Time-resolved OES measurement of microwave plasma produced inside controlled bubbles under water (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Ishijima, H. Suzuki, H. Toyoda
  • 学会等名: 64^<th> Annual Gaseous Electronics Conference
  • 発表場所: Salt Lake Convention Center(USA)
  • 年月日: 2011-11-17
• [学会発表] パルスマイクロ波液中気泡内プラズマの時分解発光分光計測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 鈴木春香,石島達夫,豊田浩孝
  • 学会等名: 応用物理学会プラズマエレクトロニクス分科会20周年(研究会創設25周年)記念特別シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋大学野依記念学術交流館(愛知県)
  • 年月日: 2011-10-22