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Development of shape control technology of liquid droplet based on liquid marble engineering

基于液态大理石工程的液滴形状控制技术研究进展

基本信息

批准号：
20H02803
负责人：
藤井秀司
金额：
$ 11.56万
依托单位：
Osaka Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、液滴と粒子のサイズが同等の次元において、高分子粒子によって安定化されたリキッドマーブルを作製し、その形状・構造、安定性について科学的理解を行うことにある。令和4年度は、下記3項目について検討を行った。1.安定化剤の作製および構造・物性評価： 2次元および3次元の（サブ）ミリメートルサイズの高分子粒子を作製し、その形状、サイズ、表面化学を評価した。粒子は以下の2つの方法で作製した。（a）高分子フィルムを金型で打ち抜く方法（2次元）、（b）高分子板からフライス盤を利用して切削する方法（3次元）。作製した粒子に対して、シランカップリング剤、金属蒸着を利用して表面疎水化処理を行った。さらに、生成粒子の形状、サイズ、臨界表面張力、表面化学を評価した。2.リキッドマーブルの作製および形状・構造、安定性評価：上記項目で作製した高分子粒子の乾燥体上で水滴を転がすことで、液滴表面に粒子が吸着したリキッドマーブルの作製に成功した。2次元粒子の系では、液滴体積とプレートサイズの比を制御することで種々の形状を有する多面体構造を有するリキッドマーブルを作製できることを明らかにした。一方、3次元粒子の系では、粒子が底面および側面が水滴表面に吸着して安定化された表面凹凸を有するリキッドマーブルが生成することを明らかにした。また、リキッドマーブルは数mmの高さから落下させても崩壊しないことを明らかにした。3.リキッドマーブルの形状制御：リキッドマーブルを物理的に合一させることで1メートルまでサイズ拡大が可能であることを確認し、外部からの機械的応力印加により、表面に任意の角度を有する直線および曲線を有するリキッドマーブルへの成形に成功した。

In this study, the purpose, the droplet, the particles, the equivalent dimensions, the polymer particles, the stability, the shape, the stability, the scientific understanding, the stability, the scientific understanding. Ling and the following 3 projects will be completed in 2004. 1. The physical properties of the two-dimensional, three-dimensional, two-dimensional, three-dimensional The following "2" methods do the following. (a) Polymer cutting method (2-D), (b) Polymer plate-cutting method (3-D). Make sure that the particles are hydrated, the metal is steamed, and the surface is hydrated. The shape of particles, the shape of particles, the force of boundary surface, the shape of surface chemistry. two。 The water droplets on the dry body, the particles on the droplet surface, the droplets on the droplet surface, the droplet surface, the droplet, the droplet. The two-dimensional particle system and the droplet system are different from each other. There are many kinds of shapes in the system. There are polyhedrons in the system, and they are in the right place. One-dimensional, three-dimensional particles, the bottom surface, the surface, the droplet surface, the water droplet, the surface, the surface. The number of mm is very high. The number of crashes is very high. 3. The control of the shape of the machine: it is possible to make sure that it is possible that there is a straight line curve in any angle on the surface of the machine.

项目成果

期刊论文数量（111）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

University of Newcastle(オーストラリア)

纽卡斯尔大学（澳大利亚）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Shape-designable polyhedral liquid marble

可设计形状的多面体液态大理石

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
Syuji Fujii;Florian Geyer;Yuta Asaumi;Doris Vollmer;Hans-Jurgen Butt;Junya Fujiwara;Yoshinobu Nakamura
通讯作者：
Yoshinobu Nakamura

日本化学会新領域研究グループ（分散凝集の学理構築への科学と技術戦略）

日本化学会新领域研究小组（分散与聚集理论确立的科学技术战略）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

粉末状組成物及び粉末状組成物の保存方法

粉末组合物和储存粉末组合物的方法

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

ポリピロール-ステアリン酸複合粒子で安定化された光応答性リキッドマーブル

聚吡咯-硬脂酸复合颗粒稳定的光响应液体大理石

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Tomooki Hosaka;Daisuke Igarashi;Kei Kubota;Ryoichi Tatara;and Shinichi Komaba;津村侑亮・平井智康・中村吉伸・藤井秀司
通讯作者：
津村侑亮・平井智康・中村吉伸・藤井秀司