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J-GLOBAL ID：201502200500651198   整理番号：15A1366510

既製のナフィオン膜を用いたナノ多孔質ジャンクションの製作

Fabrication of nanoporous junctions using off-the-shelf Nafion membrane

著者 (3件)： PHAN Dinh-Tuan (Nanyang Technological Univ., Singapore, SGP) ,  YANG Chun (Nanyang Technological Univ., Singapore, SGP) ,  NGUYEN Nam-Trung (Griffith Univ., Brisbane, AUS)
資料名： Journal of Micromechanics and Microengineering  (Journal of Micromechanics and Microengineering)
巻： 25  号： 11  ページ： 115019,1-7  発行年： 2015年11月 
JST資料番号： W1424A  ISSN： 0960-1317  CODEN： JMMIEZ  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： 本稿では,既製ナフィオン膜を用いたマイクロ流体デバイス内にナノ多孔質ジャンクションを作製する方法を報告した。イオン濃度分極(ICP)の現象を利用したマイクロ流体デバイスに薄い既製ナフィオンストリップを集積するユニークな方法である。性能比較のために,ナフィオン樹脂と既製ナフィオンストリップを用いて2種類の分離装置を作製した。ボンディング工程のためにカスタマイズされた精密なアライメントシステムにより,ナフィオン膜を付けたポリジメチルシロキサン(PDMS)/ガラス基板上にマイクロチャネル網を有したPDMSを所定の位置に正確に配置することができた。分離の原理は,Kimらによって以前報告された脱塩の概念に基づいている。ICPを用いた淡水化プロセスは,イオン選択性膜を介してではなく,上に海水を通過させることにより脱塩ストリームと濃縮ストリームに海水を分離できる。同じチャネル寸法と入力パラメータの下では,既製ナフィオン膜のデバイスはナフィオン樹脂で作製したデバイスよりも強いICPの反発力を示した。これにより,分離効率を向上させることができた。また,既製ナフィオン膜の分離装置は,既存のものに比べてより高い機械的性質を示し,より長寿命であった。既製ナフィオンストリップは,PDMSの自己シールリフロー処理によってPDMS-ガラス基板中へ強く埋め込まれているため,より高い機械的耐久性を示した。本デバイスは,流体力と電場の組合せの下で作動するので,既製ナフィオン膜は,高流量及び高い印加電圧に対してより適している。また,本製造方法は,ICPゾーンの下に強力な電気対流を必要とする混合の応用にも適用することができる。現在の問題点は,スピンコートされたPDMS-ガラス基板上にナフィオンストリップを手動で置く点であり,今後,自動アライナーの使用により改善する。

シソーラス用語： *フッ素樹脂 ,  *陽イオン交換樹脂 ,  *多孔性 ,  立体交差 ,  マイクロ流体デバイス ,  濃度勾配 ,  分極 ,  *分離装置 ,  ポリジメチルシロキサン ,  マイクロチャネル
準シソーラス用語： *Nafion ,  ジャンクション ,  *ナノ多孔質 ,  濃度分極

分類 (3件)： 固体デバイス製造技術一般  (NC03030V) ,  その他の分離法  (CC01060D) ,  膜分離  (XD02120Z)

タイトルに関連する用語 (4件)： ナフィオン ,  ナノ多孔質 ,  ジャンクション ,  製作