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2021 Vol.85 No.4 特集

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特集 超音波に立脚した実用ナノ材料合成とSDGsおよび産学連携推進

連載 プロセス制御におけるPID制御 - 基礎と応用
第12回 バッチ冷却晶析プロセスの晶析温度精密制御

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特集

超音波を用いた合成技術の最前線
超音波との相乗効果を期待した液中プラズマ発生装置の開発

 水溶液中に定在波ができるように超音波を照射すると,その腹の位置では音圧が変化し,負圧時に微細気泡が生成する。その微細気泡は,音圧変化により膨張収縮を繰り返しながら成長したのち,力学的に不安定となったところで圧壊する。その際に,気泡は急速に収縮するため,その変化が断熱で進行すると考えると気泡内部は局所的な高温高圧場となる1)。気泡内部および周囲の水は熱分解により,ラジカル化し,ヒドロキシルラジカルや水素ラジカル等が生成する2)。アルカリ性のルミノール溶液が入ったビーカーを水槽の中に入れビーカー底から200 kHzの超音波を照射した様子を図1に示す。超音波照射で生成したヒドロキシルラジカル等によりルミノールが酸化し,青く縞状に発光しているのが確認できる。このように超音波を溶液内へ照射することで,酸化反応や還元反応を利用できる点がソノケミストリーの魅力の1つと考えられる。溶液の条件,照射雰囲気等を変化させることで,酸化もしくは還元反応を選択的に利用することが可能である。例えば,超音波による還元反応を用いた金イオンからの金ナノ粒子の合成や,廃水処理...

大川 浩一
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大川 浩一

Development of in-Liquid Plasma Generation Device That Incorporates Ultrasound Irradiation for Its Synergistic Effect

Hirokazu OKAWA(正会員)

  • 2001年 新潟大学大学院自然科学研究科生産システム専攻博士前期課程修了

  • 秋田大学大学院理工学研究科物質科学専攻応用化学コース 准教授

金野 正史
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金野 正史

Masashi KONNO

  • 1992年 いわき明星大学電子工学科卒業

  • (株)ケーエンジニアリング 開発室 代表取締役

仁部 翔太
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仁部 翔太

Shouta NIBE

  • 2016年 東北学院大学大学院工学部工学研究科電子工学専攻博士前期課程修了

  • 矢島小林工業(株)開発事業部開発課

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Online ISSN : 2435-2292

Print ISSN : 0375-9253

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