Development of high speed and two-dimensional measurement system for the diffusion coefficient in a microscale sample

微尺度样品扩散系数高速二维测量系统的开发

• 批准号: 14350113
• 负责人: NAGASHIMA Akira
• 金额: $ 9.02万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14350113/
• 关键词: Thermophysical properties; Diffusion coefficient; Diffusion in liquids; The Soret effect; Microscale sample; ヘテロダイン干渉計

In order to measure the diffusion coefficient of a micro sample and in micro scale, a new measurement system for the diffusion coefficient, which adopted the Soret effect with the diffraction and uses the heterodyne interferometer, has been developed. Results are summarized as follows;1, Adopting the Soret effect for generating the concentration distribution, the macroscopic flux of solvent is avoided.Measurement of the diffusion coefficient in a micro sample (<5μl) was demonstrated.3, Short measurement time of within 100 ms was attained.4, Concentration dependence of the diffusion coefficient of fullerene in o-dichlorobenzene was measured. The decrease of the diffusion coefficient was found in high-concentration side of the solution. It indicates that aggregation of fullerenes occurred.5, Measurement of two-dimensional distribution of diffusion coefficient in micro scale (<5μm) has been successfully conducted. The results indicated the applicability of the new measurement system using a heterodyne interferometer to measure the diffusion coefficient of micro scale samples.

为了在微观尺度上测量微样品的扩散系数，开发了一种采用索雷特效应和衍射、外差干涉仪的扩散系数测量新系统，结果总结如下：1。 ，采用Soret效应产生浓度分布，避免了溶剂的宏观通量。演示了微量样品（<5μl）中扩散系数的测量。3、测量时间短，在100 ms以内4、测量了富勒烯在邻二氯苯中的扩散系数的浓度依赖性，发现溶液高浓度侧扩散系数降低，表明富勒烯发生了聚集。成功地进行了微尺度（<5μm）扩散系数的尺寸分布，结果表明使用外差干涉仪的新测量系统可用于测量微尺度样品的扩散系数。

项目成果

長島, 昭: "光ヘテロダイン干渉計を用いた拡散係数測定法"第23回日本熱物性シンポジウム講演論文集. 23号. 295-297 (2002)

Nagashima, Akira：“使用光学外差干涉仪的扩散系数测量方法”第23届日本热物理特性研讨会论文集第23. 295-297号（2002年）。

長島 昭: "ソーレー効果と光ヘテロダイン干渉計を用いた拡散係数測定法"第24回日本熱物性シンポジウム講演論文集. 24号. 309-311 (2003)

Akira Nagashima：“利用索雷效应和光学外差干涉仪的扩散系数测量方法”第24届日本热物理特性研讨会论文集第24. 309-311号（2003年）。

長島 昭: "光ヘテロダイン干渉計を用いた拡散係数測定法"第23回日本熱物性シンポジウム講演論文集. 23号. 295-297 (2002)

Akira Nagashima：“使用光学外差干涉仪的扩散系数测量方法”第23届日本热物理特性研讨会论文集第23. 295-297号（2002年）。

Y.Yamamoto, Y.Nagasaka, A.Nagashima: "Concentration Dependence of Mass Diffusion Coefficient for Fullerene in Solutions by the Soret Forced Rayleigh Scattering Method."Proceedings of 41^<th> National Neat Transfer Symposium of Japan 2004 (Toyama). (2004)

Y.Yamamoto、Y.Nagasaka、A.Nagashima：“Soret 强制瑞利散射法溶液中富勒烯质量扩散系数的浓度依赖性”。2004 年第 41 届日本国家净转移研讨会论文集（富山）。

長島 昭: "Development of the measurement system using the Soret effect for micro-scale mass diffusion properties"International Symposium on Micro-mechanical Engineering. 1. 375-380 (2003)

Akira Nagashima：“利用 Soret 效应测量微尺度质量扩散特性的测量系统的开发”国际微机械工程研讨会。1. 375-380 (2003)。