| 研究課題/領域番号 |
25630049
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
長津 雄一郎 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60372538)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 反応流 / 高分子液体 / 界面レオロジー / Viscous fingering |
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| 研究概要 |
平成25年度、ポリアクリル酸ナトリウム水溶液を高粘性液体とし、それと反応する二つの金属イオン（Al3+、Fe3+）水溶液を低粘性液体とし、ヘレ・ショウセル内での置換実験を行った。ある流動条件下で、両方の場合でゲルが生成されるにもかかわらず、置換効率は非反応の場合に比べ、Al3+の場合は減少し、一方、Al3+の場合は増加した。この結果は、ゲル生成が置換効率に及ぼす影響は、ゲルの種類によることを示している。この理由を明らかにするために、ダブルウォールリングセンサーを用いた、液液反応界面レオロジー測定を行った。その結果、ゲル生成（G’（貯蔵弾性率）、G”（損失弾性率）の急激な増加）後、Al3+の場合、G”が時間と共に減少し、一方、Fe3+の場合、G’が時間と共に増加することが明らかとなった。このレオロジー測定結果を下に、両ゲルが置換流れ場に及ぼす影響の差異を説明する物理モデルを提案した。今年度、キサンタンガム水溶液を高粘性液体とし同様の実験を行った。キサンタンガム水溶液の場合、二つの金属イオン水溶液に対して、置換パターンに大きな差異はなかった。また液液反応界面レオロジー測定でも、両者に大きな差異はなかった。昨年度と今年度の結果は、液液反応界面レオロジー特性とゲル生成反応を伴う高分子液体反応流が強く相関していることを示している。
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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
論文が書けるだけのデータを取得することができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
流れ場での生成されるゲルは大変形を受ける。平成25年度は、これを微小変形に対する応答で評価しているが、その妥当性に疑問が残り、今後はこの点も考慮にいれながら研究を進めてゆく。
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