気泡プラズマ流と磁気粘性流体の融合による超機能性流体システムの先進的応用展開

气泡等离子体流与磁流变液融合超功能流体系统先进应用开发

• 批准号: 20656032
• 负责人: 西山 秀哉
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20656032/
• 关键词: 機能性流体; 流体工学; マイクロバブル; 磁気粘性流体; 高活性化; 界面干渉; 放電; 水質分解; 壁面干渉; 生体材料

誘電体バリア放電による反応性に富む多くのラジカルを含んだ「マイクロバブルラジカルジェット」と磁場印加によるスパイク形成を活用し、流動場制御が可能な「磁気粘性スパオク」を統合した「バブルプラズマー磁気粘性スパイク」システムを構築するために、個々のサブシステムを独立に構成し、消費電力、印加電磁場の作動条件や気泡径、界面条件下での基本的特性を実験的に明らかにした。得られた結果を要約すると以下になる。(1)誘電体バリア放電による空気高活性化部と加圧型マイクロバブル発生部から構成される高活性空気内包マイクロバブルジェットシステムを構築した。酸性溶液では、オゾン、過酸化水素水、活性酸素の溶解量は多いが、アルカリ性溶液では、過多に存在するOHイオンによりオゾンの自己分解が促進され、オゾンの溶解量は少ない。また、短波長から長波長の紫外線と真空紫外線をオゾンマイクロバブルに照射することにより、中性溶液の場合、気泡内や溶液中にOHラジカル等が生成され、メチレンブルーの脱色効果は非照射時に比べ顕著であるが、アルカリ溶液の場合は小さい。(2)内径数ミリ程度の管あるいは小孔から発生する空気およびアルゴンバブルジェットをタングステン棒陰極と溶液底部に設置された銅陽極から構成された放電部に導入し、高電圧マイクロパルスを印加することにより、液中でのバブルプラズマジェットの生成に成功した。液中発光からは、酸素ラジカルやOHラジカルが同定され、酸素バブルプラズマジェットのメチレンブルーの投入電力あたりの脱色性能がアルゴンや空気バブルプラズマジェットより優れている。(3)磁場下にあるスパイク状の磁性流体界面を誘電体とし、誘電体バリア放電の試験を行った。電極間ギャップが数ミリで電極と磁性スパイクの先端にストリーマを生じ、静電気力やイオン風により磁性スパイクも変形および移動した。

Inductive materials are reactive, rich and multi-dimensional, including "magnetic field" and "magnetic field" formation, flow field control, and "magnetic viscosity" construction. The basic characteristics of electromagnetic field under operating conditions, bubble diameter and interface conditions are discussed in detail. The following is an example of how to make an offer. (1)The structure of high activity air bag is composed of high activity air bag and high pressure air bag. Acidic solution, acid solution, peracidified water, active acid dissolved amount of more, more UV rays of short wavelength, long wavelength, vacuum ultraviolet rays, etc. are produced in neutral solutions, bubbles, and solutions. Decolorization results are smaller than those in non-irradiated solutions. (2)The inner diameter of the tube is small, and the inner diameter of the tube is small. The inner diameter of the tube Liquid light, acid, OH, chlorine, chlorine (3)The magnetic fluid interface in the magnetic field is electrically conductive. The number of electrodes is different. The number of electrodes is different. The number of electrodes is different.

项目成果

機能性プラズマ流体のエネルギー・環境技術への展開

功能性等离子体流体在能源与环境技术中的应用

• 发表时间: 2009
• 作者: 田中弥生;神田隆生;永利一幸;江龍修;江龍修;西山秀哉;西山秀哉;Hideya Nishiyama;Hideya Nishiyama;Tetyana Antonova;Hideya NishiYama;Takehiko Sato;尾崎晃;西山秀哉
• 通讯作者: 西山秀哉

Integrated Experimental and Numerical Analysis of an Atmospheric Pressure Reactive Air Plasma Jet Generated by Dielectric Barrier Discharge

介质阻挡放电产生的大气压反应空气等离子体射流的综合实验和数值分析

• 发表时间: 2009
• 期刊: International Journal of Emerging Multidisciplinary Fluid Sciences 1
• 作者: 田中弥生;神田隆生;永利一幸;江龍修;江龍修;西山秀哉
• 通讯作者: 西山秀哉

プラズマ流体の先端融合による流動システムの構築と最適化

使用等离子体流体尖端融合的流动系统的构建和优化

• 发表时间: 2009
• 作者: 田中弥生;神田隆生;永利一幸;江龍修;江龍修;西山秀哉;西山秀哉;Hideya Nishiyama;Hideya Nishiyama;Tetyana Antonova;Hideya NishiYama;Takehiko Sato;尾崎晃;西山秀哉;岩渕豊;Takehiko Sato;長井亮介;西山秀哉
• 通讯作者: 西山秀哉

DBD放電を用いた高活性空気ジェットの特性と液体浄化への応用

DBD放电高活性空气射流的特性及其在液体净化中的应用

• 发表时间: 2009
• 作者: 田中弥生;神田隆生;永利一幸;江龍修;江龍修;西山秀哉;西山秀哉;Hideya Nishiyama;Hideya Nishiyama;Tetyana Antonova;Hideya NishiYama;Takehiko Sato;尾崎晃;西山秀哉;岩渕豊;Takehiko Sato;長井亮介
• 通讯作者: 長井亮介

Characteristics of Ozone Jet Generated by Dielectric Barrier Discharge

介质阻挡放电产生臭氧射流的特性

• 发表时间: 2008
• 期刊: IEEE Transactions on Plasma Science 36(印刷中)
• 作者: 加藤友規;川嶋健嗣;澤本晃一;舩木達也;香川利春;Hideya Nishiyama
• 通讯作者: Hideya Nishiyama