| 研究課題/領域番号 |
26289292
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
寺坂 宏一 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00245606)
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| 研究分担者 |
藤岡 沙都子 慶應義塾大学, 理工学部, 講師 (50571361)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 気泡 / ファインバブル / マイクロバブル / ウルトラファインバブル |
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| 研究実績の概要 |
ファインバブルの特有の機能性発現メカニズムの解明のために、本年度はファインバブル径測定法の比較と最適化、ファインバブルを含んだ水による洗浄効果の検証を試みた。
水中でのウルトラファインバブルの生成および長期間の存在状態の確認および実証を行うため、フィルターでろ過された空気をウルトラファインバブルとして超純水中に懸濁させた。それらのシステムをすべてクリーンベンチ内で操作し、得られたサンプル中のウルトラファインバブルの粒径分布および数密度をレーザー散乱式ナノサイズ粒子分析装置および他の方式の測定装置で測定し、得られた結果の比較によりし、測定原理による測定操作上の特徴を得ることができた。この研究成果により、超純水中でもウルトラファインバブルの存在が確認でき、さらに２か月以上にわたり常温または冷蔵下において密封容器内の静止水中でウルトラファインバブルが安定に存在しうることを確認できた。
さらに、ウルトラファインバブルを含む水（以下、UFB水と呼ぶ）により壁面に付着した有機物（デンプン）の洗浄をも実験的に測定できる装置を試作した。対照実験としてウルトラファインバブルを含まない超純水による洗浄も行った。付着デンプンの洗浄においてはデンプン表面の液体流速の影響がみられた。液が静止して状況ではUFBの有無により洗浄率に差異は観察されなかった。一方、デンプン表面に接する水に流れがある場合には、UFBを含まない水よりもUFB水は高い洗浄性能を示した。
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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
本年度の交付申請で研究目的とて挙げた「(A)ウルトラファインバブル水の粒径測定原理の比較と検証」で予定していたウルトラファインバブル測定原理の最適化および検証実験について、レーザー散乱方式のナノバブル測定装置を取得して既設の他の原理の装置との比較を実現することができ、目的を完遂した。さらに予定していた「(B) ウルトラファインバブル水による壁面に付着した無機塩結晶の除去」では、ウルトラファインバブルの最も有効な機能の一つである洗浄効果の検証を行った。洗浄対象として無機塩結晶だけでなくさらに有機物まで拡張することができ、付着デンプンの洗浄効果のメカニズム検討までを達成することができているので、順調に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度についても研究計画で予定している内容を順調に進める予定としている。
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