4 水の中の気体量 温度(25,65℃),濃度(8. 5ppm,12ppm)で750kHzの周波数で,超音波洗浄したデータを 図5 に示す。微粒子としては,シリカ系スラリーパーティクルをスピンコートし,乾燥させている。12ppmの気体量であれば,25℃の洗浄結果と65℃の洗浄結果もさほど変わらない。65℃で気体量を変化させた場合8. 5ppmでは,12ppmに比べ,洗浄性能が29%ほど低下する。このことから,温度よりも溶存気体量が対する洗浄性に寄与する割合が大きいと考えられる。 図5 投入電力における微粒子洗浄率 温度25℃,65℃ 溶存窒素量8. 5ppm,12ppm おわりに 超音波は,環境条件によって大きく洗浄性を変化させる。よって,超音波そのものを変更するより前に,その環境条件をいかに安定させるかが大切である。ここでは触れなかったが,水の中の気体種も洗浄に大きな影響を及ぼす。 〈参考文献〉 *1 北原文雄,古澤邦夫,尾崎正孝,大島広行:ゼータ電位,p. 102(1995),(サイエンティスト社) *2 飯田康夫:「ソノプロセスの話―超音波の化学工業利用」,p. 7-22(2006),日本工業出版 *3 H. Morita, J. Ida,, K. Tsukamoto and T. Ohmi:Proc. of Ultra Clean Processing of Silicon Surfaces 2000, pp. 5分でわかる超音波洗浄機│株式会社カイジョー. 245-250(2000).
1~10テラヘルツ)は、光と電波の中間の波長領域(波長0. 03~3 mm)にある「電磁波」の一種です。赤外線や可視光を代表とする波長数μm以下の「光」や、マイクロ波やミリ波を代表とする波長数mm以上の「電波」は、古くから基礎研究や産業応用が広く行われてきました。一方「テラヘルツ光」は近年まで研究が進んでいませんでした。しかし今世紀に入り、テラヘルツ光の発生及び検出に利用される光・電子技術の進展に伴い、光と電波双方の利点を有すると共に双方の技術を利用できる新たな「電磁波」として注目されています。 テラヘルツ光は半導体や高分子材料への透過性が高い一方で、金属や水分に対して反射や吸収等の高い応答を示すため、非破壊非接触で物質内部をイメージングすることが可能となります。その性質を用いて医薬品や高分子材料の分析や検査等への応用が進められています。一方で水に非常に良く吸収される性質から、テラヘルツ光を水に照射した場合0. » 超音波洗浄機「ソニックスター」. 1 mm以上水中に浸透することができないため、水中物質への作用はできないと考えられていました。 今回、研究チームはパルス状のテラヘルツ光を水面に照射する実験を行い、水中で起こる変化を可視化してテラヘルツ光照射による影響の精査を行いました。その結果、テラヘルツ光のエネルギーは水面で熱エネルギーに変換された後、さらに力学的エネルギーに変換されて光音響波として6 mm以上の深さ、すなわちテラヘルツ光が届かない領域まで伝わることを初めて明らかにしました。 研究成果 本研究では、大阪大学産業科学研究所のテラヘルツ自由電子レーザー施設で発生させたテラヘルツ光を用いました。本施設からはパルス列としてテラヘルツ光が発生します。そのパルス列には37ナノ秒(1ナノ秒は10 -9 秒)間隔で約100個程度のテラヘルツ光が含まれています(図1A)。周波数4テラヘルツ、パルス幅2ピコ秒(1ピコ秒は10 -12 秒)のテラヘルツパルス列を石英セルに満たした水面に照射し、水中で発生した現象をシャドウグラフ法 5) を用いて観測したところ、光音響波が発生して水中に伝播していく様子が観測されました(図1B)。画像に見られる横縞の一本一本は、それぞれ図1Aに示したパルス列内の個々のテラヘルツパルスにより発生した光音響波に対応しています。 図1:A. 本研究で用いたテラヘルツパルス列。B.
最後に 圧電材料やデバイスは古くて新しい技術である。圧電材料はセンサとしも、アクチュエータとしても使えるところが面白い。センサの時代からアクチュエータの時代になるとの予測もある。MEMS技術やフレキシブル技術と融合して、今までにない応用領域を開拓するのではないかとの期待に溢れている。 株式会社英知継承では、本テーマに関して当該専門家による技術コンサルティング(技術支援・技術協力)が可能です。下記よりお気軽にお問い合わせください。
1~10テラヘルツ)は、光と電波の中間の波長領域(波長0. 【ニュースリリース】早月事業所新工場・微粒テストセンター竣工のお知らせ - スギノマシン. 03~3mm)にある「電磁波」の一種です。赤外線や可視光を代表とする波長数μm以下の「光」や、マイクロ波やミリ波を代表とする波長数mm以上の「電波」は、古くから基礎研究や産業応用が広く行われてきました。一方「テラヘルツ光」は近年まで研究が進んでいませんでした。しかし今世紀に入り、テラヘルツ光の発生及び検出に利用される光・電子技術の進展に伴い、光と電波双方の利点を有すると共に双方の技術を利用できる新たな「電磁波」として注目されています。 テラヘルツ光は半導体や高分子材料への透過性が高い一方で、金属や水分に対して反射や吸収等の高い応答を示すため、非破壊非接触で物質内部をイメージングすることが可能となります。その性質を用いて医薬品や高分子材料の分析や検査等への応用が進められています。一方で水に非常に良く吸収される性質から、テラヘルツ光を水に照射した場合0. 1mm以上水中に浸透することができないため、水中物質への作用はできないと考えられていました。 今回、研究チームはパルス状のテラヘルツ光を水面に照射する実験を行い、水中で起こる変化を可視化してテラヘルツ光照射による影響の精査を行いました。その結果、テラヘルツ光のエネルギーは水面で熱エネルギーに変換された後、さらに力学的エネルギーに変換されて光音響波として6mm以上の深さ、すなわちテラヘルツ光が届かない領域まで伝わることを初めて明らかにしました。 本研究では、大阪大学産業科学研究所のテラヘルツ自由電子レーザー施設で発生させたテラヘルツ光を用いました。本施設からはパルス列としてテラヘルツ光が発生します。そのパルス列には37ナノ秒(1ナノ秒は10 秒)間隔で約100個程度のテラヘルツ光が含まれています (図1A) 。周波数4テラヘルツ、パルス幅2ピコ秒(1ピコ秒は10 -12 秒)のテラヘルツパルス列を石英セルに満たした水面に照射し、水中で発生した現象を シャドウグラフ法 ※5 を用いて観測したところ、光音響波が発生して水中に伝播していく様子が観測されました (図1B) 。画像に見られる横縞の一本一本は、それぞれ (図1A) に示したパルス列内の個々のテラヘルツパルスにより発生した光音響波に対応しています。 図1 A. 本研究で用いたテラヘルツパルス列。B. 光音響波列のシャドウグラフ像。 画像から見積もられる光音響波の速度は1506m/sとなり、これは26°Cの水中での音速と一致します。また、水中を6mm以上光音響波で伝わることが観測されました。これは (図1B) に示されるように、光音響波が点源ではなく直径0.
1~10テラヘルツ)は、光と電波の中間の波長領域(波長0. 03~3 mm)にある「電磁波」の一種です。赤外線や可視光を代表とする波長数μm以下の「光」や、マイクロ波やミリ波を代表とする波長数mm以上の「電波」は、古くから基礎研究や産業応用が広く行われてきました。一方「テラヘルツ光」は近年まで研究が進んでいませんでした。しかし今世紀に入り、テラヘルツ光の発生及び検出に利用される光・電子技術の進展に伴い、光と電波双方の利点を有すると共に双方の技術を利用できる新たな「電磁波」として注目されています。 テラヘルツ光は半導体や高分子材料への透過性が高い一方で、金属や水分に対して反射や吸収等の高い応答を示すため、非破壊非接触で物質内部をイメージングすることが可能となります。その性質を用いて医薬品や高分子材料の分析や検査等への応用が進められています。一方で水に非常に良く吸収される性質から、テラヘルツ光を水に照射した場合0.
給水やお手入れが簡単、子供が触れても安心、見た目がおしゃれなど…様々なタイプの「加湿器」が登場しています。家電コンシェルジュ・神原サリーさんがセレクトしたこの冬おすすめのアイテムを、美的クラブメンバーがお試ししてみました!
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