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J-GLOBAL ID：202202223231889909   整理番号：22A0909153

デフォーカスナノ粒子画像流速測定により測定したマイクロメータサイズチャネル中のサブミクロン粒子の運動【JST・京大機械翻訳】

Motion of submicrometer particles in micrometer-size channel measured by defocusing nano-particle image velocimetry

著者 (3件)： Kuwano Yuki (Department of System Design Engineering, Faculty of Science and Technology, Keio University, 3-14-1 Hiyoshi, Kohoku, Yokohama, Kanagawa 223-8522, Japan) ,  Tanaka Minori (Department of System Design Engineering, Faculty of Science and Technology, Keio University, 3-14-1 Hiyoshi, Kohoku, Yokohama, Kanagawa 223-8522, Japan) ,  Kazoe Yutaka (Department of System Design Engineering, Faculty of Science and Technology, Keio University, 3-14-1 Hiyoshi, Kohoku, Yokohama, Kanagawa 223-8522, Japan)
資料名： Journal of Applied Physics  (Journal of Applied Physics)
巻： 131  号： 10  ページ： 104701-104701-9  発行年： 2022年 
JST資料番号： C0266A  ISSN： 0021-8979  CODEN： JAPIAU  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： 小さな空間で流れるコロイド粒子の運動を理解することは,熱工学やマイクロ/ナノ流体のような様々な分野で一般的な問題である。本研究では,3μmマイクロチャネルにおける蛍光サブマイクロメータ粒子の運動を,ナノ粒子画像流速測定により調べた。制御された球面収差を有する光学測定システムと多重回折リングを有するデフォーカス粒子画像を処理するためのアルゴリズムを開発した。焦点面と粒子の間の距離に比例する最外回折リングの重心位置と直径を検出することによって,粒子の位置を流れ方向の154~204nmの空間分解能と深さ方向における76~311nmの空間分解能で決定し,それは光回折限界と同等または小さい。ガラスで作られたサイズ制御マイクロチャネルを含む再使用可能なマイクロ流体デバイスを開発し,それは光学的測定および正確な流れ制御に適している。低温ガラス結合の強度を制御することによって,接着ガラス基板の剥離,洗浄,および再利用を達成した。この方法と技術に基づいて,直径199,457,および1114nmの粒子の速度を,圧力駆動層流で首尾よく測定した。結果は,チャネルサイズに匹敵する大きな粒子に対して,粒子速度が粒子-壁流体力学的相互作用によって流速から遅くなることを示唆した。従って,100μm空間におけるコロイド粒子の運動は,以前に報告されている102μm空間と同様に,粒子-壁流体力学的相互作用により影響されると考えられる。Copyright 2022 AIP Publishing LLC All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： アルゴリズム ,  回折 ,  ガラス ,  蛍光 ,  接着 ,  層流 ,  低温 ,  *微粒子 ,  コロイド ,  流体 ,  *流速 ,  *粒子画像流速測定 ,  マイクロチャネル ,  マイクロ流体デバイス
準シソーラス用語： *デフォーカス ,  ナノ流体 ,  コロイド粒子 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 流体の実験・試験・測定方法及び装置  (BC01020K)

タイトルに関連する用語 (3件)： 粒子画像流速測定 ,  サブミクロン粒子 ,  運動