マイクロ領域熱特性の高速リアルタイムモニタリング技術の開発

微区域热特性高速实时监测技术开发

• 批准号: 04J53072
• 负责人: 元祐 昌廣
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J53072/
• 关键词: 熱物性; 温度伝導率; リアルタイムセンシング; 強制レイリー散乱法; ネマティック液晶; 分子配向; 光硬化性樹脂; リアルタイムモニタリング; 非接触計測; 温度応答性高分子

微細構造を操作した高品質・高機構物質,さらに分子構造や配列,構造変化を利用した環境応答性デバイスを開発するためには,局所的かつ動的な熱制御,あるいは物性制御技術の開発が期待される.本研究は,マイクロ領域の熱特性を高速かつ非接触でリアルタイムセンシングを行う計測技術の確立を目標としている.以下に本年度の研究成果を示す.1.落射式光学系を新たに設計・開発し,測定試料の操作性を飛躍的に向上させ,さらに異方性測定が可能な計測システムを構築した.2.光硬化性樹脂の重合反応過程のリアルタイムセンシングを行い,紫外線照射による硬化過程で連続的に変化する温度伝導率を測定した.重合反応のような激しい発熱反応系においても本技術が適用可能であることを実験的に示した.3.ネマティック液晶分子(5CB)のラビング及び電場による分子配向秩序下における熱伝導異方性計測を行った.さらに動的に電場を制御した系においてリアルタイムセンシングを適用し,電圧入力に応答したサブ秒領域での熱伝導異方性のスイッチングの定量化を行った.

The development of micro-structure manipulation, high-quality and high-structure materials, molecular structure, alignment, structural transformation, utilization of environmental responsiveness, thermal control, and physical property control technology is expected. This study aims to establish a measurement technique for thermal properties in the field of high-speed, non-contact thermal analysis. The following are the results of this year's research: 1. New design and development of epi-emission optical system, improvement in operability of measurement sample, measurement of anisotropy, construction of possible measurement system; 2. Measurement of temperature conductivity of photocurable resin during superposition and reaction process, and continuous transformation during curing process under ultraviolet irradiation. 3. Measurement of thermal conductivity of liquid crystal molecules (5CB) under molecular alignment order. The electric field in motion is controlled by the system of thermal conductivity and the quantification of thermal conductivity in the field of electric voltage input.

项目成果

Development of High-speed and Real-time Sensing Technique of Thermal Diffusivity by the Forced Rayleigh Scattering Method

受迫瑞利散射法高速实时热扩散率传感技术的发展

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proc.17th European Conf.Thermophys.Props. (CD-ROM)
• 作者: 早坂 良;秋山 裕俊;杉森 隼人;北山 真太郎;鈴木 正人;落水浩一郎;M.Motosuke
• 通讯作者: M.Motosuke

Subsecond Measuring Technique for In-plane Thermal Diffusivity at Local Area by the Forced Rayleigh Scattering Method

受迫瑞利散射法局部面内热扩散率亚秒测量技术

• 发表时间: 2005
• 期刊: Int.J.Thermophysics 26・4
• 作者: 元祐昌廣;Minako Adachi;M.Motosuke;M.Motosuke
• 通讯作者: M.Motosuke

高分子ゲルの構造変化過程のリアルタイム熱物性センシングに関する研究

聚合物凝胶结构变化过程的实时热物理传感研究

• 发表时间: 2005
• 期刊: 第42回日本伝熱シンポジウム
• 作者: 元祐昌廣;Minako Adachi;M.Motosuke;M.Motosuke;元祐昌廣
• 通讯作者: 元祐昌廣

Real-time Measurement of the Thermal Diffusivity of Thermally Responsive Polymer during the Volume Phase Transition

热响应聚合物体积相变过程中热扩散率的实时测量

• 发表时间: 2004
• 期刊: Proc.7th Asian Thermophysical Properties Conference 7
• 作者: 早坂 良;秋山 裕俊;杉森 隼人;北山 真太郎;鈴木 正人;落水浩一郎;M.Motosuke;早坂 良;元祐 昌廣;M.Motosuke;M.Motosuke
• 通讯作者: M.Motosuke

Real-time sensing of thermal diffusivity for dynamic control on anisotropic heat conduction of liquid crystal

实时传感热扩散率，动态控制液晶各向异性热传导

• 发表时间: 2006
• 期刊: 16th Symp.Thermophys.Props. (発表予定)
• 作者: 元祐昌廣;Minako Adachi;M.Motosuke
• 通讯作者: M.Motosuke