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J-GLOBAL ID：201202295517946220   整理番号：12A0436478

凍結防止-蛋白質溶液の一方向性凍結における温度分布と局所熱流束

Temperature distribution and local heat flux in the unidirectional freezing of antifreeze-protein solution

著者 (2件)： HAGIWARA Yoshimichi (Dep. of Mechanical and System Engineering, Graduate School of Sci. and Technol., Kyoto Inst. of Technol. ...) ,  YAMAMOTO Daichi (Dep. of Mechanical and System Engineering, Graduate School of Sci. and Technol., Kyoto Inst. of Technol. ...)
資料名： International Journal of Heat and Mass Transfer  (International Journal of Heat and Mass Transfer)
巻： 55  号： 9-10  ページ： 2384-2393  発行年： 2012年04月 
JST資料番号： C0390A  ISSN： 0017-9310  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 顕微鏡ステージ上の2枚のカバーガラスの間に入れた0.02mm厚さを有する冬ヒラメの凍結防止用蛋白質の希釈水溶液の一方向性凍結に関する実験を行った。その瞬間的温度場を近赤外カメラによる近赤外光の強度を測定することにより求めた。更に,局所蛋白質濃度を蛋白質上の標識とした分子から放出される蛍光の明るさを用いて分離して測定した。氷/水界面近傍の氷領域内の温度分布が修正型のNeumann解から予測した結果に類似していることを示した。更に規定の波長を有する近赤外光を用いて実施した温度測定結果を検証した。これに加えて,凍結防止用蛋白質溶液の場合には鋸歯状界面を観察した。鋸歯状界面の前端部近傍の蛋白質溶液の伝導熱流束及び凝固のための熱流束の和は氷の伝導熱流束よりも低くなる。一方で,鋸歯状界面の底端部近傍の蛋白質溶液の伝導熱流束及び凝固のための熱流束の和は氷の伝導熱流束よりも高くなることを示した。熱流束の平衡を蛋白質の高濃度領域に基づく熱対流を考慮することにより求めた。これらの領域は界面の最も深い部分に移動して氷の内部に狭い液体領域を形成する。対流は氷の成長に垂直方向における熱伝導により保持されることを示した。更に界面に対する蛋白質の吸着だけでなく熱伝導/対流も非平衡状態における氷の成長の修正に影響することを示した。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 凍結防止 ,  タンパク質 ,  *水溶液 ,  *一方向凝固 ,  温度分布 ,  局所性 ,  *熱流束 ,  希薄溶液 ,  赤外線カメラ ,  近赤外線 ,  放射強度 ,  熱伝導 ,  界面
準シソーラス用語： 近赤外線カメラ ,  蛍光強度

分類 (3件)： 食品蛋白質  (FJ09020N) ,  冷凍一般  (PD01000F) ,  相変化を伴う熱伝達  (PA02040V)

タイトルに関連する用語 (6件)： 凍結防止 ,  蛋白質溶液 ,  向性 ,  凍結 ,  温度分布 ,  熱流束