ナノバブルについて
ナノバブルとは、直径1µm以下の超微細な気泡のことを指します。このサイズの気泡は、肉眼では見えず、透明な水中に存在していても確認することはできません。ナノバブルの正確な定義は、使用される分野や生成技術によって異なるため、やや曖昧です。しかしながら、研究や応用が活発に進められている分野でもあります。
ナノバブルの生成技術
ナノバブルの生成に関する技術はまだ未発展ですが、いくつかの手法が確立されています。以下に代表的な生成技術を紹介します。
この方法では、
マイクロバブルを高圧にすることで破壊し、ナノバブルを生成します。この技術は、世界初めての製造&安定化の実績がありますが、深海の環境を模倣するためには非常に大型の装置が必要です。
2. SPG膜を使用する方法
シラスポーラスガラス(SPG)膜を活用し、ガスを高圧で供給することでナノバブルを連続的に生成する技術も存在します。この方式は装置の小型化が実現され、様々な場面で応用が期待されています。
3. ナノノズル技術
新たに開発されたナノノズルにより、以前は大規模で複雑な装置しか生成できなかったナノバブルが、平均気泡径約100nmで安定的に生成できるようになりました。これは、ナノバブルのサイズを自在に調整できるという大きな利点があります。
ナノバブルの計測方法
ナノバブルの計測はその微細さから特別な注意が必要です。以下の点に留意しましょう。
- - 超純水の使用: 計測に使用する水は必ず超純水を選びます。一般の水道水は、所在する地域により微細な不純物が含まれているため、正確な計測が損なわれる恐れがあります。
- - 装置の洗浄: 計測前に装置内を十分に超純水で洗浄し、汚染の影響を排除する必要があります。
- - ブランクデータの取得: 気泡が発生しない状態で装置を運転し、その際のデータをブランクとして記録します。その後、実際の気泡計測データからこのブランクデータを引くことで、正確な気泡径の算出が可能になります。
- - コンタミネーションチェック: 計測後に煮沸して再計測を行うことによって、汚染の有無を確認することができます。
まとめ
ナノバブルは、産業や環境分野での利用が期待される魅力的な技術です。生成技術の進展や計測方法の確立が進むことで、ナノバブルの応用範囲は拡大し続けるでしょう。これからもナノバブルに関する研究と技術開発が注目されます。本技術の深化により、様々な分野での新たな成果が期待されます。