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超音波キャビテーションによる液中プラズマ生成と応用のさきがけ研究

超声空化液体等离子体产生及其应用前景研究

基本信息

批准号：
17654117
负责人：
菅井秀郎
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17654117/
关键词：
超音波ソノケミストリープラズママイクロ波廃液処理

项目摘要

真空排気システムを備えた金属容器に液体を入れ、マイクロ波(2.45GHz、3kW、パルス変調可)と超音波(20kHz,1kW)を同時に入射できる装置を試作した。これを用いて、まず、大気圧においてマイクロ波なしで超音波のみを印加したところ、ソノルミネッセンスが水溶液では観測されたが、ベンゼン液ではそれが見られなかった。しかし、ベンゼンでもマイクロ波を重畳したときにソノルミネッセンスが観測された。次に、減圧下において超音波なしでマイクロ波のみを入射する実験を行った。すなわち、真空ポンプで排気した状態の水の飽和蒸気圧下において水泡が多数発生している状態で、マイクロ波を水中から入射すると、その水泡の中にプラズマが生成されることを見出した。その水中のマルチバブルプラズマからの発光を分析したところ、OHやHの強いラインが検出された。このことから、酸化力の強いOHラジカルが大量に水溶液中に生成されることが判明した。このような減圧下の水溶液中のマルチバブルプラズマを利用して、廃液処理を行う実験を試みた。まず、メチレンブルーを用いたモデル実験で、800Wのマイクロ波放電で大量(8リットル)のメチレンブルー溶液が約1時間で分解されることが分かった。次に、トリクロロエチレン溶液のバブルプラズマ分解を試験したところ、同様な分解効果が見られた。一方、大気圧条件下でも外部から気体を注入して水泡を作ってやると、マイクロ波印加により液中にバブルプラズマを生成することができた。この技術を用いれば、高速に大量の廃液を浄化できるものと期待される。

Vacuum exhaust system equipment for metal container liquid entrance, microwave (2.45GHz, 3kW, adjustable) and ultrasonic (20kHz, 1kW) simultaneous entrance equipment test For example, if you use a medium, high pressure medium pressure medium The first time I saw him, I saw him. The ultrasonic wave is incident on the surface of the body under pressure reduction. In the state of vacuum, discharge, saturation of water, generation of most blisters, incidence of water, generation of blisters, etc. In the water, the light emission is analyzed, and the OH and H emission are detected. The strong acidity of the acid solution is due to the formation of a large amount of OH in aqueous solution. In the case of aqueous solutions under reduced pressure, it is necessary to conduct tests on the use of aqueous solutions. 800W of 800W of 800W. Second, the decomposition of the solution is tested, and the same decomposition results are found Under the condition of high pressure, it is necessary to inject the external gas into the liquid. This technology is used in a variety of ways.