講演名 2013-01-24
動的超音波散乱法による沈降マイクロ粒子のダイナミクスに関する研究 : 流体力学的長距離相互作用と静電的相互作用の競合(音響・超音波サブソサイエティ合同研究会)
杉田 一樹, 則末 智久, 宮田 貴章,
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抄録(和) 本研究室では、動的超音波散乱法という新しい測定技術を開発してきた。この技術は、自己相関関数法に基づく微粒子の運動解析法であり、これより微粒子の粒径評価や分散安定性の解析が容易に行える。従来の研究では疎水性のポリスチレン粒子を界面活性剤と共に水に分散させて測定試料としてきた。本研究では、マイクロ粒子のダイナミクスを支配する主な因子と考えられる流体力学的長距離相互作用に加えて、これまで比較的粒径の大きなマイクロ粒子を用いてきたために無視してきた表面電荷の沈降速度揺らぎに対する影響について検討する。その研究の結果、(1)これまで検討してきた流体力学的相互作用に基づく評価に加えて、静電的相互作用が沈降ダイナミクスを支配する場合がある事がわかった。また、(2)塩を添加すると静電的相互作用が遮蔽され、従来用いてきた流体力学モデルによる再現性が確認された。
抄録(英) So far we have developed a novel methodology called dynamic sound scattering method. The technique is based on the self-correlation function approach, which enables us to measure the diameter of microparticles and to investigate stability of suspensions. Suspensions of hydrophobic polystyrene with surfactants were investigated in the previous studies. Because the particles are much thicker than typical electrical double layers, the effects of surface charges on the standard deviation of sedimentation velocity have been not taken in account. In this study, we investigate the system where both the hydrodynamic and electrostatic interactions play an important role in the particle setting dynamics. As the result, it was found that the standard deviation of the velocity significantly differs from the existing theory without electrostatic interactions. On the contrary, the theory well reproduces the experimental results when salts are added to the system to screen the electrostatic interaction.
キーワード(和) 超音波 / 散乱 / ミクロン粒子 / 静電的相互作用
キーワード(英) Ultrasound / Scattering / Microsphere / Electrostatic Interaction
資料番号 US2012-95,EA2012-126
発行日

研究会情報
研究会 US
開催期間 2013/1/17(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Ultrasonics (US)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 動的超音波散乱法による沈降マイクロ粒子のダイナミクスに関する研究 : 流体力学的長距離相互作用と静電的相互作用の競合(音響・超音波サブソサイエティ合同研究会)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Studies on the dynamics of settling microspheres observed by dynamic ultrasound scattering method : Competition between the long-ranged hydrodynamic and electrostatic interactions
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 超音波 / Ultrasound
キーワード(2)(和/英) 散乱 / Scattering
キーワード(3)(和/英) ミクロン粒子 / Microsphere
キーワード(4)(和/英) 静電的相互作用 / Electrostatic Interaction
第 1 著者 氏名(和/英) 杉田 一樹 / Kazuki SUGITA
第 1 著者 所属(和/英) 京都工芸繊維大学大学院工芸科学研究科
Graduate School of Science & Technology, Kyoto Institute of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 則末 智久 / Tomohisa NORISUYE
第 2 著者 所属(和/英) 京都工芸繊維大学大学院工芸科学研究科
Graduate School of Science & Technology, Kyoto Institute of Technology
第 3 著者 氏名(和/英) 宮田 貴章 / Qui TRAN-CONG-MIYATA
第 3 著者 所属(和/英) 京都工芸繊維大学大学院工芸科学研究科
Graduate School of Science & Technology, Kyoto Institute of Technology
発表年月日 2013-01-24
資料番号 US2012-95,EA2012-126
巻番号(vol) vol.112
号番号(no) 387
ページ範囲 pp.-
ページ数 4
発行日