抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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本論文では,バイオ粒子の濾過,分離および操作のためのマイクロハイドロメカニカルシステムにおける振動活性マイクロ/ナノフィルタとしてのナノ多孔性陽極酸化アルミニウム(AAO)膜の概念を報告した。ナノポーラスAAOの作製のために,二段階の穏やかな陽極酸化(MA)と硬質陽極酸化(HA)技術を用いた。原子間力顕微鏡(AFM)と走査電子顕微鏡(SEM)を用いて,ナノポーラスAAOの表面形態を分析した。細孔径が5090nm,細孔間距離が110nm,酸化物層厚が0.12mmのナノ多孔性構造が得られた。Fourier変換赤外分光法(FTIR)とエネルギー分散X線分光法(EDS)を用いてAAOの化学的性質を評価した。得られた結果は,AAO構造が六方晶対称性であり,Al_2O_3が支配的であることを示した。ナノ多孔性表面の疎水性を水接触角測定によって特性化した。ナノ多孔性AAO膜の表面は親水性であった。さらに,ナノ膜が振動活性ナノフィルタとして機能するかどうかを決定するために,COMSOL Multiphysic 5.4(COMSOL Inc,Stockholm,スウェーデン)を用いて数値シミュレーションを行った。ここでは,PZT 5Hシリンダ(Piezo Hannas,武漢,中国)を用いて,ナノ多孔性AAO表面の表面音響波(SAW)分布に対して,0100kHzの周波数範囲で膜を励起した。SAW,定在音響波,および異なる波長の進行波を,作製したAAO膜に励起し,その結果を非破壊試験方法3D走査振動計(PSV-500-3D-HV,Polytec GmbH,Waldbronn,ドイツ)およびホログラフィック干渉システム(PRISM,Hy-Tech Forming System(USA),Phoenix,AZ,USA)から得た実験結果と比較した。最後に,単一ナノチューブのシミュレーションを行い,ナノチューブ中の中心ナノ粒子に必要な音響圧力分布と時間を分析した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】