| 研究課題/領域番号 |
26420158
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
佐竹 信一 東京理科大学, 基礎工学部, 教授 (90286667)
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| 研究分担者 |
関 洋治 独立行政法人日本原子力研究開発機構, その他部局等, 研究員 (00469793)
海野 徳幸 東京理科大学, 基礎工学部, 研究員 (70721356)
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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 | 水浄化 / 光触媒 / デジタルホログラム / シミュレーション |
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| 研究実績の概要 |
光触媒を担持したペブルを充填した円管内流れに高速時間分解デジタルホログラフィック計測手法の適用し内部流動を計測することを目的としている。平成26年度は、ペブル充填流路内の３次元計測と水処理反応同定計測を行った。水処理反応の検証のためにレジオネラ菌水溶液のシミュラントとしてメチレンブルー水溶液を使用したリアクターの浄化効率を分光器を用いて定量的に検出した。ペブル内流れのDHPTVによる可視化計測を行うための流路を作成し高速時間分解デジタルホログラフィック計測手法によりぺブル内流速を得た。先行研究が指摘しているバルク速度の６倍程度の速度をぺブル間で観察した。ぺブルに光触媒を担持した状態でメチレンブルー水溶液内でＵＶを照射し光触媒効果による分解を分光器により定量的に確認した。
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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
ベブル内の流速の３次元計測が完了した。ぺブルに光触媒を担持した状態で、メチレンブルー分解反応を定量的に確認した。さらにぺブルの材質を変更し同様の実験を行い、本研究で用いている材料が有用な素材であることを確認できた。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は光触媒を担持したぺブルを静的な分光実験ではなく、流動層内にいれて動的な分光実験をおこなう。その際に実験で３次元速度をすでに得ている２個を重ねていくぺブル配置で実験を行う。また、同時にこの配置によるＤＮＳによるシミュレーションも行う。このＤＮＳコードはすでに作成してあるが更なる高効率化のためにスレッド並列化を行う予定である。
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