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J-GLOBAL ID：202202228679766191   整理番号：22A1067339

レーザホログラフィ法を用いた拡散係数およびSoret係数の可視化計測

Visualization Measurement of Diffusion Coefficient and Soret Coefficient by using Laser Holography

著者 (4件)： 加納寛起 (富山大学大学院理工学教育部 材料機能学専攻) ,  山根岳志 (富山大学学術研究部 都市デザイン学系) ,  吉田正道 (富山大学学術研究部 都市デザイン学系) ,  柴柳敏哉 (富山大学学術研究部 都市デザイン学系)
資料名： 化学工学論文集
巻： 48  号： 2  ページ： 27-34(J-STAGE)  発行年： 2022年 
JST資料番号： S0110B  ISSN： 0386-216X  CODEN： KKRBAW  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 2種の輸送物性,拡散係数およびSoret係数が未知である水溶液に対して,レーザホログラフィ実時間干渉法を適用し,それぞれを同一の光学系上で計測するシステムを提案する.まず,本計測法の妥当性と信頼性を検討した.拡散係数はNaCl水溶液,KCl水溶液を対象に,拡散方程式の厳密解が正規分布にしたがうことから干渉縞群厚さの時間変化を利用して算出し,文献値と良好に一致した.Soret係数はNaCl水溶液を対象に,ある時刻の干渉縞位置,熱拡散項を含んだ拡散方程式の厳密解,上記で求めた拡散係数から算出し,既往研究の計測値と良好に一致した.妥当性確認後,文献値に乏しいNa₂CO₃水溶液10 wt%においても両者の計測を行った.また,本計測に対する誤差要因を明らかにし,拡散係数およびSoret係数の不確かさ幅を推定した.本法は等屈折率線と一致する干渉縞の解析に溶液の屈折率と温度・濃度の関係を利用することで,既存手法に比べて拡散係数およびSoret係数算出の単純化が図られた.(著者抄録)

シソーラス用語： *拡散係数 ,  熱拡散 ,  係数 ,  *Soret効果 ,  *ホログラフィー ,  ホログラフィー干渉法 ,  レーザ応用 ,  濃度分布 ,  性能評価 ,  炭酸ナトリウム ,  水溶液 ,  干渉縞

著者キーワード (8件)： 拡散係数 ,  Soret係数 ,  レーザホログラフィ ,  可視化 ,  Diffusion Coefficient ,  Soret Coefficient ,  Laser Holography ,  Visualization

分類 (2件)： 装置内の物質移動及び一般  (XD01020J) ,  液体の輸送現象一般  (BL06011A)

引用文献 (15件)：

• Asahara, T. and H. Sekiguchi; “Liquid Thermal Diffusion Fractionation,” J. Jpn. Oil Chem. Soc., 7, 216-224 (1958)
• Clusius, K. and G. Dickel; “Neues Verfahren zur Gasentmischung und Isotopentrennung,” Naturwissenschaften, 26, 546 (1938)
• Costesèque, P., T. Pollak, J. K. Platten and M. Marcoux; “Transient-State Method for Coupled Evaluation of Soret and Fick Coefficients, and Related Tortuosity Factors, Using Free and Porous Packed Thermodiffusion Cells: Application to CuSO₄ Aqueous Solution (0.25 M),” Eur. Phys. J. E, 15, 249-253 (2004)
• Dutrieux, J. F., J. K. Platten, G. Chavepeyer and M. M. Bou-Ali; “On the Measurement of Positive Soret Coefficients,” J. Phys. Chem. B, 106, 6104-6114 (2002)
• Gaeta, F. S., G. Perna, G. Scala and F. Bellucci; “Nonisothermal Matter Transport in Sodium Chloride and Potassium Chloride Aqueous Solutions. 1. Homogeneous System (Thermal Diffusion),” J. Phys. Chem., 86, 2967-2974 (1982)

タイトルに関連する用語 (6件)： レーザ ,  ホログラフィ ,  拡散係数 ,  Soret係数 ,  可視化 ,  計測