| 講演名 | 2016-01-28 マイクロカプセルを用いた藻類の超音波破壊機構の検討 黒河 昌起(関西大), 池 祥宣(関西大), 池野 孝(関西大), 山本 健(関西大), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 藻類が超音波によって破壊可能であることはよく知られている．しかし，その破壊の機構については未解明な点が多い．以前の研究では，C. gracilis，C. calcitrans及びNannochloropsis sp.という3種類の藻類の懸濁液に，周波数20 kHz，400 kHz，1.0 MHz，2.2 MHz，3.3 MHz及び4.4 MHzの超音波を照射し，破壊の周波数依存性を調べた．得られた結果は破壊の周波数依存性が藻類の種類により異なることを示した．破壊が藻類自身の物性値に依存していることから，我々は藻類自身の機械的な共振に着目した．本研究では藻類よりも構造が単純で，弾性率や大きさなどの物性値を任意に選択することができるマイクロカプセルをモデルに，藻類と同様の実験を行った．同時に解析的にマイクロカプセルの共振周波数を推定し，結果と比較した．その結果，マイクロカプセルの破壊には周波数の依存性が存在することがわかった．また，その傾向は推定したマイクロカプセルの共振周波数の傾向と同様であった．我々は，マイクロカプセルや藻類のようなカプセル状のものは，超音波キャビテーションよって引き起こされたそれ自身の機械的な共振によって破壊されると考える． |
| 抄録(英) | Algae can be disrupted by ultrasonication; however, the mechanism of disruption is still unclear. Previously, the frequency dependence of disruption has been investigated using suspensions of the algae Chaetoceros gracilis, C. calcitrans, and Nannochloropsis sp. at 20 kHz, 400 kHz, 1.0 MHz, 2.2 MHz, 3.3 MHz, and 4.3 MHz, and the frequency depended on the species of algae. Because the disruption depends on the physical properties of the algae, we focused on the mechanical resonance of the algae. In this study, we performed the same disruption experiment on microcapsules, which have a simpler structure than algae and have physical properties, such as elastic modulus and size, that can be altered. The resonance frequency of the microcapsules was simultaneously estimated and compared with the results. The microcapsule disruption was frequency dependent and followed the same trend as the estimated resonance frequency. Therefore, the ultrasonic disruption of microcapsules and algae is caused by their mechanical resonance. |
| キーワード(和) | 超音波キャビテーション / 藻類 / マイクロカプセル / 機械的共振 |
| キーワード(英) | Ultrasonic cavitation / Algae / Microcapsule / Mechanical resonance |
| 資料番号 | US2015-86 |
| 発行日 | 2016-01-21 (US) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | US / EA |
|---|---|
| 開催期間 | 2016/1/28(から2日開催) |
| 開催地（和） | 関西大学 100周年記念会館 |
| 開催地（英） | Kansai University, Centenary Memorial Hall |
| テーマ（和） | ＜音響・超音波サブソサイエティ合同研究会＞応用／電気音響，超音波，一般 |
| テーマ（英） | [Joint Meeting on Acoustics and Ultrasonics Subsociety] Engineering/Electro Acoustics, Ultrasonic and Underwater Acoustics, and Related Topics |
| 委員長氏名（和） | 伊藤 洋一(日大) / 羽田 陽一(電通大) |
| 委員長氏名（英） | Youichi Ito(Nihon Univ.) / Yoichi Haneda(Univ. of Electro-Comm.) |
| 副委員長氏名（和） | 松川 真美(同志社大) / 遠藤 信行(神奈川大) / 岩谷 幸雄(東北学院大) / 水町 光徳(九工大) |
| 副委員長氏名（英） | Mami Matsukawa(Doshisha Univ.) / Nobuyuki Endoh(Kanagawa Univ.) / Yukio Iwaya(Tohoku Gakuin Univ.) / Mitsunori Mizumachi(Kyushu Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 野村 英之(電通大) / 畑中 信一(電通大) / 島内 末廣(NTT) / 堀内 俊治(KDDI研) |
| 幹事氏名（英） | Hideyuki Nomura(Univ. of Electro-Comm.) / Shin-ichi Hatanaka(Univ. of Electro-Comm.) / Suehiro Shimauchi(NTT) / Toshiharu Horiuchi(KDDI R&D Labs.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 長谷川 英之(富山大) / 小山 翔一(東大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Hideyuki Hasegawa(Univ. of Toyama) / Shoichi Koyama(Univ. of Tokyo) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Ultrasonics / Technical Committee on Engineering Acoustics |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | マイクロカプセルを用いた藻類の超音波破壊機構の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Investigation of the ultrasonic irradiation for microcapsules to understand the disruption mechanism of algae |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 超音波キャビテーション / Ultrasonic cavitation |
| キーワード(2)（和/英） | 藻類 / Algae |
| キーワード(3)（和/英） | マイクロカプセル / Microcapsule |
| キーワード(4)（和/英） | 機械的共振 / Mechanical resonance |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 黒河 昌起 / Masaki Kurokawa |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 関西大学(略称：関西大) Kansai University(略称：Kansai Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 池 祥宣 / Yoshinori Ike |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 関西大学(略称：関西大) Kansai University(略称：Kansai Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 池野 孝 / Takashi ikeno |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 関西大学(略称：関西大) Kansai University(略称：Kansai Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 山本 健 / Ken Yamamoto |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 関西大学(略称：関西大) Kansai University(略称：Kansai Univ.) |
| 発表年月日 | 2016-01-28 |
| 資料番号 | US2015-86 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | US-423 |
| ページ範囲 | pp.17-20(US), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2016-01-21 (US) |