바카라 직후 "건조"! ? 초파인 미스트 생성 노즐

바카라 직후 "건조"! ? 초파인 미스트 생성 노즐

2019/07/31

바카라 직후 "건조"! ?매우 미세 미스트 생성 바카라 화학 분석에서 농업, 식품, 산업에 이르기까지 광범위한 응용 분야

자신의 화학 분석을 위해 연구원들이 생산 한 건조 미스트 생성기 기존 제품보다 훨씬 미묘합니다3 µm 방울안정적이고 고효율 바카라Analytical Instruments의 적용 이상을 넘어갈 수 있습니다바카라 드라이ya농업 냉각ya멸균와 같은 다양한 응용 프로그램에 적용될 수 있음이 밝혀졌습니다

고성능 분무기는 매우 민감하고 정확한 화학적 분석에 필수적입니다

일상 생활에서는 마른 안개 (미세 안개)를 경험할 기회가 많지 않습니다 건초열이 있다면, 이것은 코를 통해 빨려 들어가는 약물을 장착하는 분무기입니다 또 다른 유형의 마른 미스트 샤워는 여름 공원과 마라톤 경주에서 식기 위해 사용되는 미스트 샤워입니다

그러나 산업을 살펴보면 마른 안개를 생성하는 분무기는 많은 분야에서 사용되며, 재료의 표면 처리, 페인팅, 습기, 냉각, 청소, 멸균 및 멸균을 포함하여 그 용도가 매우 넓습니다

또 다른 중요한 응용은 화학 분석입니다 질량 분석기를 사용하여 소량의 액체 샘플을 분석하기 위해, 키는 샘플을 분석 기기로 얼마나 효율적으로 가져올 수 있는지입니다 이 샘플을 도입 할 때 분무기가 사용됩니다 지금까지 연구 분야에서 "산란 측면"인 분석 기기의 성능이 개선되었으며, "산란 측면"인 분무기의 성능은 그다지 중요하지 않았습니다 그러나 최근 몇 년간 장비 자체의 분석 성능이 고원함에 따라 샘플 소개 프로세스를 검토해야 할 필요성이 증가했으며 분무기의 개선 된 성능에 대한 수요가 증가했습니다

화학 물질에 대한 표준을 개발하는 AIST Environmental Standards Research Group의 경우, 높은 감도 및 정밀 화학 분석은 연구 활동을위한 도구로서 필수적이며, Inagaki Kazuzo 그룹 리더를 포함한 연구원들은 항상 고성능 분화기를 원했습니다 Inagaki는 화학 분석에서 분무기의 중요성에 대해 이야기합니다

"예를 들어, 질량 분석기가있는 솔루션에서 요소의 질량을 측정 할 때 샘플이 얼마나 효율적으로 소형화 될 수 있는지 아는 것이 중요합니다 큰 액 적이 섞일 때 안정적인 신호를 얻을 수없고 고정화 된 신호를 얻을 수없고, 더 많은 방울을 소형화하고 분석 기기로 보내는 것만으로도 안정적인 신호를 얻을 수 있기 때문입니다"

물론, 고성능 상업용 분무기가 있지만이나 가키와 다른 사람들은 화학 물질을 더 정확하게 측정하기 위해 상업용 제품보다 성능이 높은 분무기를 원했습니다

고성능 분무기가 없다면 직접 만드십시오!

한편, 생물 의학 표준 연구 그룹의 후지이 시니 시로 (Fujii Shinichiro)는 인체 물질에 대한 표준을 개발하는 연구원입니다 약 10 년 전, DNA를 분석 한 Fujii는 Inagaki와 협의하여 구조물 내에 포함 된 인을 측정함으로써 DNA를 정량적으로 분석하기 위해 무기 요소 측정 장치를 빌리도록 상담했습니다 그러나 당시 환경 표준 연구 그룹에 있던 장비는 성능 측면에서 Fujii의 목표를 달성 할 수 없었습니다

Fujii는 "우리는 원하는 수준에서 측정하고자하는 것을 측정 할 수있는 좋은 장치를 가지고 있지 않으며,이를 달성하기 위해 초 고료 안개를 만들 수있는 바카라이 없다 따라서 우리는 어떻게 우리 자신을 만들어야하는지 논의했다"고 말했다

따라서 엔지니어링 전문가가 아니더라도 Inagaki와 Fujii는 초산 안개를 뿌릴 수있는 바카라 노즐을 개발하기 시작했습니다 어쨌든, 나는 내 연구에 필요한 고성능 분화기를 원했습니다

개발에서 Inagaki와 다른 사람들은 높은 정확도로 생성 된 미스트를 평가하고 매우 신뢰할 수있는 장치로 만들었습니다 Inagaki와 Fujii는 모두 측정 표준을 연구하고 다른 어느 누구보다 연구 데이터의 재현성과 신뢰성을 소중히 여깁니다 우리는 바카라 미스트의 사진 및 이미지 분석을 할 수있는 장치를 도입하고, 액적의 크기, 방출 범위 및 바카라 각도를 철저히 평가하고 성능을 철저히 평가했습니다 이미지 분석 장비가 도입 된 후 개발이 빠르게 가속화되었습니다

"분무기의 성능에 대한 객관적인 이해의 결과로, 우리는 잠재적으로 더 흥미로운 것을 만들 수 있다고 생각했습니다 따라서 우리는 연구 요구를 충족시키는 도구를 만들뿐만 아니라 바카라 자체를 연구 주제로 개선하기로 결정했습니다" (Inagaki)

이미지 분석 결과를 살펴보면 주입 포트의 크기와 주입 각도를 조정하고 메쉬 구조를 포함하여 미스트를 생성 한 다음 분무하여 분석하십시오 우리는 분무기 바디의 생산을 아웃소싱했지만 바카라을 스스로 만들었습니다 모양을보다 효과적으로 만들기 위해 유리 부품을 스트레칭하여 수지의 구멍을 늘려 세부 사항을 조정했습니다

개발이 시작된 지 3 개월 만에 만족스러운 성능을 가진 바카라 노즐이 완료되었습니다

드롭 크기는 3 µm에 불과합니다

분석 기기를 위해 특수화 된 "트리플 튜브 구조 바카라"과 미세와 내구성을 결합한 "그리드 구조 바카라"으로 개발되었습니다

일반적으로 가스는 좁은 공간에서 배출되며 용액과 충돌하면 충돌 고장이라는 현상이 발생합니다 전형적인 바카라에서 난기류는 용액이 가스 배출구와 접촉하여 건조되어 용액의 재료가 경화되어 막히게합니다 대조적으로, 트리플 튜브 바카라에서, 용액이 통과하는 경로와 가스 통과가 완전히 분리되는 경로는 샘플이 바카라 내부에 혼합되지 않으며 가스 배출구를 차단하지 않는다 다시 말해, 막힘에 대한 저항이 매우 높은 바카라입니다

다른 "그리드 구조 노즐"은 일반적인 바카라 노즐의 출구에 부착 된 35 µm 메쉬 크기 그리드가있는 간단한 구조를 가지고 있습니다 (그림 참조) 박차 가스 및 샘플 액체는 그리드와 충돌하여 노즐에 효율적으로 혼합되어 가스에 미세한 액 적을 감아 그리드에서 튀어 나옵니다 현재 그리드는 체처럼 작용하고 액 적은 매우 괜찮아집니다

생산 된 액 적의 평균 크기는 기성품의 경우 약 7 ~ 10 µm이며, Inagaki et al 약 3 µm, 부피가 1/10 미만이고 표면적이 1/5 미만입니다

바카라 입에서 손을 약 30cm까지 가져 가더라도 방울이 너무 작 으면 분출 액체에 젖지 않을 것입니다 전형적인 7-10 µm 액적 마른 안개는 가까이 가면 젖어 지지만,이 안개는 바카라 직후에 건조되는 문자 그대로의 마른 안개입니다

또한 일부 기존 바카라은 초음파 진동을 사용하여 3μm 방울을 날려 버리는 방법을 사용하지만 트랜스 듀서의 열 냉각과 요소의 수명으로 인해 지속적인 사용에 문제가 있습니다 이 가스 기반 분무기는 트랜스 듀서 자체를 사용하지 않으므로 걱정할 필요가 없으며 오랫동안 고성능을 유지할 수 있습니다

2009 년에 질량 분석기 의이 분무기는 상용화되었습니다 그 이후로 AIST의 분무기는이 분야의 주요 주자로 남아있었습니다

냉각, 에멀젼 생산, 바카라 건조 산업 사용을위한 광범위한 응용 분야

Nebulizer는 광범위한 용도를 가지고 있지만 Inagaki는 웃으며 웃으며 "우리는 처음에는 우리의 요구를 충족시키기 위해 그것을 개발 했으므로 처음에는 연구 목적 이외의 다른 용도가 있다고 생각하지 않았다"고 Inagaki는 말했다

전환점은 2014 년 AIST가 주최 한 전시회에서 전시 할 때였습니다 어떻게 많은 사람들이 그것을 주시 할 수 있습니까? 모든 사람들 이이 방법에 대해 생각했듯이, 그들은 마침내 "바카라 노즐은 다양한 산업 환경에서 사용해야한다"는 것을 깨달았습니다 그래서 더 넓은 분야를 목표로하기 위해, 나는 지금까지 나의 주요 목표였던 "분석"이라는 용어를 의도적으로 제거하고 그것을 소개했으며, 회사들로부터 "우리는 이것을 할 수 있습니까?" 그리고 "이것도 사용할 수 있습니까?" 그러나 즉각적인 적용으로 이어지지 않았습니다

회사가 구체적으로 적용하여 실질적으로 사용하기에 충분한 경험적 데이터가 아직 없기 때문입니다 우리가 작업 한 것은 경험적 데이터를 만드는 것이 었습니다 예를 들어 냉각 효과에 대한 데이터 쏟아 질 때 미스트가 더 차가운 이유는 물방울이 증발함에 따라 피부 표면에서 열을 제거하기 때문입니다 그러나 온도가 실제로 떨어지는 양을 표시해야합니다 측정 할 때, 안개를 손으로 뿌려 증발 시켰을 때, 냉각 효과는 몇 초 안에 5-6 ℃ 인 것으로 관찰되었다

우리가 일한 다음 일은 에멀젼을 만드는 것이 었습니다 (서로 혼합하지 않는 두 가지 유형의 액체, 그 중 하나는 다른 액체의 미세 입자 형태로 분산됩니다) 물질 합성 및 식품 가공에서 에멀젼을 사용하는 많은 과정이 있습니다 이것이 무엇을 만들 수 있는지에 대한 구체적인 예는 없었습니다 따라서, 혼합하기 어려운 전형적인 일반적인 물질 인 물 및 오일 (유화제가없는 올리브 오일)을 동시에 분무하여 평균 크기가 약 3 μm 인 안정적인 에멀젼을 생성 하였다

또한,이 기술은 우수한 유적 수명, 미터 성 및 분포 조미료와 같은 유통 특성으로 인해 식품 가공 분야에서 널리 사용되는 가루 식품을 생산하는 데 사용될 수 있음을 확인했습니다

Fujii에 따르면,이 방법은 최근 생의학 분야에서 주목을 끌기 시작했다 음식과 마찬가지로 단백질 제제는 "열 변성"없이 과립 될 수 있습니다 다른 한편으로, 식품 가루가 너무 좋으면 부적절 할 수 있다는 것이 발견되었습니다

Inagaki는“우리는 관점을 바꾸었고 재료 제조 상황에서 바카라 건조에 사용할 수 있다고 생각했다 분말 재료의 제조에는 제조 공정에서 물을 한 번 제거 해야하는 경우가 많이 있습니다 이 사이트에서는 에너지 비용이 발생하지 않고 물을 빠르게 제거하고 싶지만 일반적으로 물을 필터링하고 가열하여 제거합니다 그러나 불필요한 에너지 비용이 있으므로 가능한 한 많이하고 싶지 않습니다 그러한 경우,이 분무기를 사용하여 바카라 건조하지 않겠습니까? 용액을 뿌릴 때에도 빠르게 건조되므로 분말을 효율적으로 수집 할 수 있어야합니다

멸균 바카라로 예상

또 다른 새로운 개발은 바카라 멸균 노즐입니다 나는 이것이 농작물에 사용될 수 있다고 생각합니다 물론, 건조 안개는 재배 집을 식히는 데 사용될 수 있지만 Fujii는 멸균 사용에 대해서도 기분이 좋습니다

"예를 들어, 야채 정원에서 자란 잎이 많은 채소는 세균을 죽이고 싶어하지만, 우리는 가능한 한 많은 화학 물질을 사용하고 싶지 않습니다 예를 들어, 과산화수소 수와 같은 멸균 효과가있는 화학 물질의 양을 억제하는 것이 바람직하며, 상대적으로 잔류 물질이 미세하게 뿌려 지더라도 바카라가 유지 될 수 있습니다 소량의 액체 "

현재 Meiji University와 협력하여 우리는 실험실 규모의 대장균 멸균 테스트를 수행하고 있습니다 그러나 대학에서 폐쇄 농장에서 사용하기위한 실험실 대장균 멸균 테스트를 수행하고 있지만, 새로 개발 된 노즐을 일반 바카라 노즐과 비교할 때 대장균이 새로 개발 된 노즐로 바카라 할 때 더 큰 멸균 효과를 가지고 있음이 분명 해지고 있습니다

매우 안전 할뿐만 아니라 바카라 멸균은 안개가 괜찮다는 장점이 있고, 잎이 젖지 않고 야채가 손상 될 가능성이 적고, 분무 후 미세한 안개가 천천히 떠 다니면서 끔찍한 성분을 넓은 영역으로 전달할 수 있습니다 물방울이 크면 안개가 무겁기 때문에 뿌려 지더라도 빨리 떨어지지 만 미세한 안개가 가볍고 공기 전류로 옮겨서 잎의 뒷면으로 멸균 할 수 있습니다

Fujii는“미세 미스트가 넓은 영역에 효율적으로 도달 할 수 있기 때문에 이전보다 적은 솔루션으로 멸균하는 것이 더 효율적입니다 향후 감지 기술과 결합하면 필요한 경우에만 핀 포인트를 바카라하여 더욱 효율적으로 만들 수 있습니다

화학 분석으로 돌아 가기

원래 사용 된 화학 분석 분야에서 노즐은보다 고급 화학 분석을 허용하는 구조로 진행되고 있습니다 이 분야에서 적용을 담당하는 Miyashita가 바카라를 사용하여 마이크로 플라즈마 제트에 관여 한 결과 중 하나입니다 원래 아이디어는 AIST의 다른 연구원이 Inagaki et al의 "Triple Tube Nozzle"을 사용하여 Microplasma Jet를 형성하고 나노 입자를 합성하려고 시도했을 때 시작되었습니다

"플라즈마는 가스 및 용액이 주입 될 때 고주파 고전압을 적용함으로써 생성됩니다이 현상은 물질의 분해 및 합성과 같은 다양한 반응을 유발하는 데 사용될 수 있으며, 반응을 사용하는 화학적 분석을위한 효과적인 도구가 될 수 있습니다 정상적인 바카라로 안정적인 마이크로 플라스마 제트기를 형성하기가 어렵습니다 전극 "

기업의 요구에 따라 새로운 개발을 개발하기를 희망

오랜 시간의 시행 착오 후, 우리는 재현성과 신뢰성이 높은 제품을 만들었으며 Inagaki와 다른 사람들은 바카라 디자인에 노하우를 축적했으며 이제는 상당한 속도로 새로운 응용 프로그램에 맞는 제품을 개발할 수 있습니다

"이 경험은 또한 현재 바카라 건조 및 바카라 멸균에 특화된 노즐 개발에 매우 유용했으며, Inagaki는 말합니다 Miyashita는 또한 그의 결정을 표현했습니다"화학적 분석을위한 네분들은 나노 입자와 세포의 측정에 대한 적용을 확대하고 있습니다 물건"

Fujii는 분야의 요구를 물어줌으로써 회사 가이 분야의 요구에 대해 묻음으로써 애플리케이션을 더욱 확대 할 것이며, "우리는 여전히 업계와의 접촉이 제한적이며, 우리가 알지 못하는 많은 용도가 있습니다 우리는 귀하의 회사와 업무에 대한 잠재적 인 문제에 대해들을 수 있기를 바랍니다"

Inagaki는 "그러한 목적으로 사용할 수 있는지 여부에 대한 요청이나 문의가 있으면 저희에게 연락하십시오 바카라을 시험해 보시기 바랍니다"Inagaki는 결론을 내 렸습니다