Can radicals be generated from ultrafine bubbles?
Can radicals be generated from ultrafine bubbles?
批准号:
22K03914
负责人:
秦 隆志
金额:
$2.66万
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份:
2022
资助国家:
日本
项目状态:
未结题
起止时间:
2022-04-01 至 2026-03-31
关键词:
中文摘要
流体工学分野の混相流を筆頭に、多くの学術分野や産業分野においてファインバブル(微細気泡)研究が加速度的に進んでいる。しかしながら、ファインバブルの内、特に1μm未満のウルトラファインバブル(ナノバブル)には非常に大きな学術的『問い』が未解明のまま残っている。それは、ウルトラファインバブルからラジカルが発生するのか?といった『問い』である。このラジカルは非常に高い反応性を有することから、学術を基盤とする産業的利用性が高く、この「答え」が強く求められている。本研究では、この長きに渡り残されている学術的大きな『問い』の解明に向け仮説を提案し、仮説の検証から「答え」を得て、さらに効率的なラジカル発生技術へと深化させ、社会実装技術とした構築を目指す。研究概要としては、【① UFBが外部刺激によって崩壊しラジカルが発生するのか?(仮説の検証):1年目】、【② UFBが不純物へ接触することによって崩壊しラジカルが発生するのか?(仮説の検証):2・3年目)】、【③ 仮説検証をもとにしたUFBからの効率的ラジカル生成に関する基本構築(技術深化):4年目】とした。初年度は上記項目の①を実施し、UFBに対し混和転倒や紫外線、加温、冷却、沸騰、凍結融解、超音波処理等をおこない、UFBの安定性を評価した。結果、比較的弱い応力ではUFBは安定的に存在し、強い応力や状態変化などが生じた場合にUFBの崩壊を確認した。合わせて当該過程においてラジカル種が観測され、基本的にはUFBの崩壊量とラジカル量の間に相関性が確認された。他方、紫外線処理でUFB自体は安定的に存在したが、内包する気体(空気)との反応からオゾン、および過酸化水素の発生を確認した。なお、これらの知見を学会発表で報告した。
英文摘要
流体工学分野の混相流を筆頭に、多くの学術分野や産業分野においてファインバブル(微細気泡)研究が加速度的に進んでいる。しかしながら、ファインバブルの内、特に1μm未満のウルトラファインバブル(ナノバブル)には非常に大きな学術的『問い』が未解明のまま残っている。それは、ウルトラファインバブルからラジカルが発生するのか?といった『問い』である。このラジカルは非常に高い反応性を有することから、学術を基盤とする産業的利用性が高く、この「答え」が強く求められている。本研究では、この長きに渡り残されている学術的大きな『問い』の解明に向け仮説を提案し、仮説の検証から「答え」を得て、さらに効率的なラジカル発生技術へと深化させ、社会実装技術とした構築を目指す。研究概要としては、【① UFBが外部刺激によって崩壊しラジカルが発生するのか?(仮説の検証):1年目】、【② UFBが不純物へ接触することによって崩壊しラジカルが発生するのか?(仮説の検証):2・3年目)】、【③ 仮説検証をもとにしたUFBからの効率的ラジカル生成に関する基本構築(技術深化):4年目】とした。初年度は上記項目の①を実施し、UFBに対し混和転倒や紫外線、加温、冷却、沸騰、凍結融解、超音波処理等をおこない、UFBの安定性を評価した。結果、比較的弱い応力ではUFBは安定的に存在し、強い応力や状態変化などが生じた場合にUFBの崩壊を確認した。合わせて当該過程においてラジカル種が観測され、基本的にはUFBの崩壊量とラジカル量の間に相関性が確認された。他方、紫外線処理でUFB自体は安定的に存在したが、内包する気体(空気)との反応からオゾン、および過酸化水素の発生を確認した。なお、これらの知見を学会発表で報告した。
期刊论文(0)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
オゾン-ファインバブル水に与えるUVCの影響に関する研究
UVC对臭氧微气泡水的影响研究
DOI:
--
发表时间:
2022
期刊:
影响因子:
--
作者:
[片峯英次, 河合竜雅,高橋みのり, 杉森 亮斗,田中 晋平,田中隆太郎,關谷 克彦,山田 啓司, 森下海都,多田佳織,西内悠祐,秦 隆志]
通讯作者:
森下海都,多田佳織,西内悠祐,秦 隆志
Study on the new ultrafine bubble measurement using sonoluminescence
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批准号:18K03940
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.83万
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财政年份:2018
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负责人:秦 隆志
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依托单位:
海外基金