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J-GLOBAL ID：201902259041464080   整理番号：19A2393667

流動による流体の内部構造変化の可視化 蛍光プローブ法による界面活性剤水溶液の抵抗低減流れにおけるミセル構造の同定

著者 (3件)： 脇本辰郎 (大阪市大 大学院工学研究科) ,  荒賀浩一 (近畿大学工高専) ,  加藤健司 (大阪市大 大学院工学研究科)
資料名： ながれ  (日本流体力学会誌)
巻： 38  号： 4  ページ： 270-274  発行年： 2019年08月25日 
JST資料番号： Y0082A  ISSN： 0286-3154  CODEN： NRRGAF  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： ・ある種の界面活性剤を添加した水溶液が管内流やチャンネル流において低い流れ抵抗を示すがその抵抗低減メカニズムは不分明。
・せん断流れ場中において水溶液内で形成される棒状ミセルの成長(せん断誘起構造:SIS)を検討する実験的手法として蛍光プローブ法の適用検討を紹介。
・疎水性蛍光分子を微量添加するこの手法では界面活性剤が臨界ミセル濃度(CMC)に到達後は界面活性剤分子の親水基を外側表面に持つミセル構造が形成され,その後は疎水基で囲まれたミセル内部に移動。
・これらに伴い蛍光スペクトルと蛍光強度が変化し,流速や流量率や見かけ粘度や圧力損失との関係分析によりミセル構造の成長を推定。
・SISの形成と見かけ粘度の増加と蛍光強度の減少との間での強い相関性を確認。

シソーラス用語： 剪断流 ,  プローブ ,  *レオロジー ,  非Newton流体 ,  *流れ特性 ,  *流れの可視化 ,  構造特性 ,  ミセル ,  ミセル形成 ,  臨界ミセル濃度 ,  内部構造 ,  ずり粘度 ,  粘性流体
準シソーラス用語： 蛍光プローブ ,  複雑流体

分類 (3件)： 高分子溶液・融液のレオロジー  (BL01013Z) ,  流体の実験・試験・測定方法及び装置  (BC01020K) ,  非Newton流  (BC02020R)

引用文献 (10件)：

• Zakin, J. L., Lu, B., Bewersdorff, H. W: Surfactant drag reduction, Rev. Chem. Eng., 14 (1998) 253-320.
• Li, F. C., Yu, B., Wei, J. J., Kawaguchi Y., Turbulent Drag Reduction by Surfactant Additives (John Wiley & Sons, 2012) 8-14.
• Bewersdorff, H. W., Frings, B., Lindner, P., Oberthür, R. C.: The conformation of drag reducing micelles from small-angle-neutron-scattering experiments, Rheol. Acta, 25 (1986) 642-646.
• Qi, Y., Littrell, K., Thiyagarajan P., Talmon Y., Schmidt J., Lin Z., Zakin J. L.: Small-angle neutron scattering study of shearing effects on drag-reducing surfactant solutions. J. Coll. Int. Sci., 337 (2009) 218-226.
• Wakimoto, T., Araga, K., Katoh K.: Simultaneous determination of micellar structure and drag reduction in a surfactant solution flow using the fluorescence probe method, Phys. Fluids, 30 (2018) 033103.

タイトルに関連する用語 (11件)： 流動 ,  流体 ,  内部構造 ,  可視化 ,  蛍光プローブ ,  界面活性剤 ,  水溶液 ,  抵抗低減 ,  流れ ,  ミセル ,  同定