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J-GLOBAL ID：202002269025309694   整理番号：20A2615532

共鳴マイクロ波分光法を用いた土壌と水におけるミクロプラスチック検出:実現可能性研究【JST・京大機械翻訳】

Microplastic Detection in Soil and Water Using Resonance Microwave Spectroscopy: A Feasibility Study

著者 (1件)： Malyuskin Oleksandr (Centre for Wireless Innovation, ECIT, Queen’s University Belfast, Belfast, U.K.)
資料名： IEEE Sensors Journal  (IEEE Sensors Journal)
巻： 20  号： 24  ページ： 14817-14826  発行年： 2020年 
JST資料番号： W1318A  ISSN： 1530-437X  CODEN： ISJEAZ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 共鳴マイクロ波反射率測定を用いた土壌および水中のマイクロプラスチック検出および定量の実現可能性研究を,50≦μm-0.5mm粒径のマイクロプラスチックの高い体積濃度を有する人工的に作製した試料を用いて行った。測定したS_11共振周波数シフトと相対誘電率コントラストの線形関数として,土壌と水におけるマイクロプラスチック濃度を表す数学モデルを開発し,合成汚染材料試料に基づく実験データと優れた一致を示した。次に,このモデルを適用して,マイクロ波センシング技術を用いて自然環境におけるマイクロプラスチック濃度の最良達成可能な理論分解能を見出し,線形信号検出領域において約100ppm(約百万)レベルであることを示した。マイクロプラスチック汚染分解能の最良達成可能レベルは,センサプローブQ因子とマイクロ波受信機の感度に依存することを実証した。任意の形状の高Q共鳴マイクロ波センサの分析形式で達成可能な汚染物質濃度分解能の境界を見出した。光学,赤外,およびX線分光法に基づくいくつかの確立されたプロトコルが,現在,自然環境におけるマイクロプラスチック検出のために使用されているが,マイクロ波分光法は,特に,実験室空間外の多様な環境条件における低コスト,リアルタイムin situマイクロプラスチック検出に対して,付加的な利点を提供できる。Copyright 2020 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *共鳴 ,  コントラスト ,  赤外線 ,  *マイクロ波 ,  誘電率 ,  数学モデル ,  汚染物質 ,  自然環境 ,  粒径 ,  *マイクロ波分光法 ,  Q値 ,  X線分光法 ,  共振周波数
準シソーラス用語： 環境条件 ,  反射率測定 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 光導波路,光ファイバ,繊維光学  (BD06030H)

タイトルに関連する用語 (7件)： 共鳴 ,  マイクロ波分光法 ,  土壌 ,  水 ,  ミクロプラスチック ,  実現可能性 ,  研究