工業科学_機械として分類されたブログ
低導通損失でアークが抑制された低圧(400V)直流ハイブリッド遮断器
2023/05/15 13:58 - コメント
低電圧(400V)直流システムのハイブリッド回路遮断器において、 ・半導体スイッチの導通損失が低い ・アーク放電を抑制 発明者はゲート回路にJFETを利⽤し、従来のゲート制御レスハイブリッドCBが電流の転流と遮断を分離できないという問題を解決し、半導体スイッチの導通期間とターンオフ期間を個別に制御することで、導通損失の低減とアーク放電の抑制することを可能とした。
微粒子をサイズごとに連続分離するマイクロ流体デバイス
2023/05/09 11:28 - コメント
血液成分(赤血球、白血球、エクソソーム等)、細胞、微生物、各種合成微粒子、リポソームなどの微粒子を高精度かつ簡便に効率よく分離し、分離した微粒子をサイズごとに回収するデバイス 利点。処理量と精度のトレードオフの解決を目指した新しいマイクロ流路のデザイン。流路設計により分離の閾値設定が可能であり、サブミクロンレベルの微粒子分離も可能。連続処理が可能であり、目詰まりの影響をうけにくい簡便な構造のため、自動化も容易。
高強度かつ内周にバリが生じない、パイプ材・中空材の接合方法
2023/02/02 11:09 - コメント
電気抵抗発熱を利用した「圧力制御通電圧接」による、強度と密閉性の高いパイプの接合方法。接合材の端面をパイプ外周から内周にかけてテーパー形状に加工することで、内壁にバリがほとんどない滑らかなパイプ継手を作製可能。中炭素鋼S45Cパイプ材で実験を行い、適切な寄り代による変形で理想的な内壁を有するパイプ継手の作製を実証済。
超音波放射力による粒子解離で分子の平衡定数を半定量
2022/12/08 16:46 - コメント
- 超音波—重力複合場中の粒子解離挙動を利用した平衡定数の半定量
- LSPR法やQCM法における測定時間の長さ、試料の必要量といった課題を解決し、特別な装置や技術も不要
- Ka = 102-109 M-1の平衡定数を計測可能
- タンパク質－リガンド間平衡定数の半定量を実証済
高純度イオン液体合成装置 オンデマンド・小ロット/多品種供給が可能に
2022/04/08 15:17 - コメント
- 副生成物、水以外の除去物質が生じない新たな合成プロセス
- 純度>98％（98.8% BMIM+NO3-）、アニオン・カチオン両ソースの変換率は平均99％
- 3種類のカチオンと5つの陰イオンで９種のイオン液体合成が実施済み
陽イオンと陰イオンの組み合わせからなり、常温で液体である「イオン液体」は、水、有機溶媒に続く第3の溶媒といわれ、化学反応や分離の場、熱媒体、電池内部液などへの応用が進められているが、イオン液体（C+A-）の合成は、水や沈殿を生成する陰イオン（OH-やCl-など）や陽イオン（H+やAg+など）を対イオンとした2つの原料物質（たとえばC+Cl-とAg+A-）を用意し反応させる必要が...
持続発展可能な社会の構築へむけた、粒子制御・循環にフォーカスした高効率・低コストエネルギープロセスの共同研究
2022/04/07 11:42 - コメント
群馬大学 野田玲治 准教授は、化学工学の研究者であり、特に循環流動層における粒子の循環を制御したり、新たなプラントシステムを設計することにより、より効率的で低コストなエネルギープロセスの開発にフォーカスした研究を行っている。
研究内容①「３室内部循環型流動層」
本研究者が独自に研究開発した新しい方式の循環型流動層であり、複数のリアクターをカップリングさせることにより、省エネで効率的なシステムとして期待される。研究者らは本システムを使用し、タールと水素を並産させるバイマスエネルギー変換システムを開発している。
超臨界流体による有機物（脂溶性）の高感度質量分析
2022/02/21 11:49 - コメント
SFE/SFCとPTR イオン化質量分析とを組み合わせたSFC/SFE-PTRイオン化質量分析は、①超臨界流体中の溶質を、閉じた真空空間に直接に開放し溶質分子をイオン化するため、極めて単純な機構でイオン源が構成でき、②溶媒として用いる二酸化炭素がイオン化されないため目的物質の質量分析を邪魔しない、というメリットがあり、物質によっては従来の1000倍の感度で検出できる。
Ga-68高速分離精製から薬剤自動合成が可能な装置共同開発・共同研究のご提案
2021/12/13 13:52 - コメント
- 従来法の1/10-1/3の処理時間
- 完全クローズドなフロープロセスで分離精製、濃縮から薬剤合成までが自動化可能
- 収率Ga＞99％
- 除去金属Znの回収、リサイクルも可能
アルミ合金とCFRPの摩擦重ねスポット接合
2021/12/03 11:25 - コメント
- 金属と樹脂系材料との接合において、従来以上に強固な摩擦重ねスポット接合が実現できる。
- 200kgf以下の低い加圧でも強固に接合可能であり、接合装置を軽量・小型化することができる。
- ハンディな接合装置に適用することで、利用される現場の拡大が期待できる。
１粒子ゼータサイザー
2021/11/22 11:09 - コメント
- 複数のナノポアを直列に連結させたセンサを用いた1粒子・分子の粒径測定
- 高精度：測定対象粒子が「エントリー効果」や「オフ軸効果」の影響を受けにくい
複数のナノポアを直列に連結させた1粒子・分子の粒径測定装置の発明（抵抗パルス測定法の一種）。 1回の測定のみで、その単一粒子の表面電荷／ゼータ電位と粒径の算出が可能な技術。
強度を低下せずに金属を接合する、摩擦圧接、摩擦撹拌接合の新技術
2021/07/13 16:19 - コメント
- 金属の強度を低下させずに接合する新技術
- 炭素鋼や高張力鋼など、これまで接合が困難だった部材の接合も可能に。
- 棒材、板材、中空材など様々な形状の接合に対するソリューションを提供
自動車や鉄道車両、航空機、建物、橋脚などあらゆる場所で接合技術が使われているが、その中で、近年、固相接合技術に注目が集まっている。固相接合では、接合の対象となる部材（多くは鉄やアルミニウムなどの金属）に熱を加えることで、接合面の一部を軟らかくするとともに、圧力を与えて押しつけることで、軟らかくなった金属を塑性変形させて接合する。このとき熱の与え方はさまざまあり、部材自身を高速で回転または摺動し接合面で擦り合わせることで加熱...
- 容器内部に攪拌のための回転翼やバッフルなどを必要としない
- 容器の一軸定常回転だけで複雑流れを駆動
- 製作コストとランニングコスト（洗浄コスト、消費電力など）の軽減
- 攪拌物のコンタミネーションの防止
- 攪拌物にかかるせん断を思いのままに制御可能
ジュール熱大荷重接合法
2021/01/12 00:38 - コメント
- 鉄をオーステナイト変態点温度以下で接合でき、強度の劣化が起こらない
- 炭素量の多い鉄鋼材料でも短時間（1-2秒）で強度を保ったままの接合が可能
- アルミニウムなどほかの金属材料にも適用可能
筑波大学 京藤教授開発 マイクロバブルを発生するノズルの開発
2021/01/12 00:30 - コメント
京藤先生はマイクロバブルの発生メカニズムやアプリケーションについて、長年に渡り研究しています。
今回、シャワーヘッドへ後付けするだけでマイクロバブルができる新型ノズルを開発されました。高圧ポンプなどが必要なく、上水道の水圧程度でもマイクロバブルが作れます。
このバブルシャワーは肌触りが良く、高い洗浄力と節水を両立します。ヒトやペットはもちろん、野菜などの柔らかい物や車のボディなど傷つきやすい物にも使えます。
また半導体ウェハやプラスチック製品など工業製品の洗浄用途にも効果を発揮すると期待されます。
1 cm未満の小型ノズルや逆に大型のノズルも作成可能、バブルも空気だけでなく酸素ガスやオゾンガスが...
【非破壊検査】埋設されている鉄筋の位置・深さ・太さ・破断箇所を推定する技術
2021/01/12 00:26 - コメント
磁石に鉄などの強磁性体が接近すると磁界の対称性が崩れる現象を応用した技術。２つの磁気センサの中心に磁石を配置し、金属が磁石に近づいたときの両磁気センサの値の差の変化から、埋設された鉄筋の位置・深さ・太さ・破断箇所を推定することができる。
非破壊手法を用いた鉄筋等の位置・深さ・太さ同定については既にいくつかの手法が提案され製品化されている。
代表的なものとしては、電磁波レーダー法、電磁誘導法、レントゲン法などが挙げられるが、電磁波レーダー法は塩ビ管や空洞にも反応し径の推定はできない、電磁誘導法は塩ビ管や空洞に反応せず径の推定も可能であるが深度が深い場合の計測が難しい、レントゲン法は装置が高価で測...
高効率CO2処理のための固体炭素捕集用の新たな触媒・装置
2021/01/12 00:01 - コメント
- 「メタンドライ改質」と「炭素連続捕集」を触媒劣化がほとんどなく連続で処理可能な装置
- 炭素源からの炭素捕集率は、従来プロセスの2-10倍にあたる20.3％を達成
- 各プロセスにおいて、従来の高温加熱反応を大幅に低温化
二酸化炭素の排出量削減のために、二酸化炭素回収および貯留の動きが世界的に活発化している。効率的な貯留の観点では、ガスよりも体積の小さい固体の状態で回収されることが望ましいとされているが、下記反応式のような現在主流の固体炭素析出技術プロセスでは、1000℃以上の非常に高温の加熱が必要である。
本発明者らは、①の後のプロセスを、下記のプロセスとし（④⑤は同時に進行）こ...
熱エネルギー供給の不必要な新たなメタネーションプロセス／装置
2021/01/12 00:00 - コメント
- 濃度コントロールされた酸素ガスを供給する新システム
- 従来のメタネーション反応における熱エネルギーコストがゼロに
- 生成メタンは酸素共存下で燃焼せず、収率は100%
- 120時間以上の連続運転、５回のDSS(Daily Start-up and Shut down)運転でも触媒失活なし
- 触媒層温度が500℃近くまで上昇しても、触媒劣化が少ない（RuやNiのタンマン温度以下）
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