超音波照射によるマイクロバブル凝集挙動の動的操作

抄録

一般的な気泡は液中に放たれるとその挙動は浮力と液流動に支配されるため、外的な操作による動的制御は困難である。一方マイクロバブルは浮力が小さく高い分散性により白濁液を形成する。この液に超音波を照射すると瞬時に白濁状態が解消され、停止すると再び白濁状態に復帰した。この現象を拡大スローモーション撮影で観察した。超音波照射下ではマイクロバブルは合体を伴わずに凝集して光透過性を高めて上昇速度を増加させた。停止すると解砕が起こり再分散して白濁状態を維持した。
以上より、超音波照射によってマイクロバブル白濁液の滞留時間、見かけの気液接触面積および外観を、高い応答性で動的に操作できることが明らかになった。