超音波による、ナノレベルの分散技術ーーＣＮＴの分散事例ーー
－－超音波の非線形現象を制御する技術による
ナノレベルの攪拌・乳化・分散・粉砕技術－－
超音波システム研究所は、
「超音波の非線形現象（音響流）を制御する技術」を利用した
効果的な攪拌（乳化・分散・粉砕）技術を開発しました。
この技術は
表面検査による間接容器、超音波水槽、その他事項具・・の
超音波伝搬特徴（解析結果）を利用（評価）して
超音波（キャビテーション・音響流）を制御します。
さらに、
具体的な対象物の構造・材質・音響特性に合わせ、
効果的な超音波（キャビテーション・音響流）伝搬状態を、
ガラス容器・超音波・対象物・・の相互作用に合わせて、
超音波の発振制御により実現します。
特に、
音響流制御による、高調波のダイナミック特性により
ナノレベルの対応が実現しています
金属粉末をナノサイズに分散する事例から応用発展させました。
超音波に対する
定在波やキャビテーションの制御技術をはじめ
間接容器に対する伝播制御技術・・・により
適切なキャビテーションと音響流による攪拌を行います。
これまでは、各種溶剤の効果と超音波の効果が
トレードオフの関係にあることが多かったのですが
この技術により
溶剤と超音波の効果を
適切な相互作用により相乗効果を含めて
大変効率的に利用（超音波制御）可能になりました。
オリジナルの超音波伝搬状態の測定・解析技術により、
音響流の評価・・・・多数のノウハウ・・・を確認しています。
このカタログについて
| ドキュメント名 | 超音波分散システム（操作手順） |
|---|---|
| ドキュメント種別 | 事例紹介 |
| ファイルサイズ | 3Mb |
| 登録カテゴリ | |
| 取り扱い企業 | 超音波システム研究所 (この企業の取り扱いカタログ一覧) |
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このカタログの内容
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超音波分散システム
ＵｌｔｒａＳｏｎｉｃ Ｓｙｓｔｅｍ
簡易作業手順書
超音波システム研究所
Ver 1.0
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目 次
１．操作準備＜電源コード＞ ・・・・・・・・・・・・・・ ４
２．操作準備＜水槽に水をセット＞・・・・・・・・・・・ ５
３．操作＜液循環開始＞・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ６
４．操作＜超音波照射＞・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ７
５．操作＜分散準備＞・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ８
６．操作＜分散準備２＞・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ９
７．分散作業 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・１２
８．注意 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・１９
９．仕様 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・２１
注意
この資料はＣＮＴの水溶媒への分散手順について説明してあります
洗浄・乳化・分散・・の各種作業の手順として参考になりますので
必要な時に利用方法に関するヒントとして参照してください
注 ＣＮＴ：カーボンナノチューブ
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システム外観写真
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１．操作準備＜電源コード＞
取扱説明書に基づいて初期セット（超音波システムを動作可能な状態にセットします）
１－１：排水バルブを閉める
１－２：超音波の接続確認（スイッチ：ＯＦＦ ボリューム：最小）
１－３：電源コード確認（オプションのタイマーを含む）
１－４：排水ホースの接続確認
注：標準設定 ０Ｎ ２３０～２５０秒 ＯＦＦ ２５～４５秒
＜オプション＞
オムロン ソリッドステート・タイマ H3CR-F H3CR-F8 AC100-240（タイマー）
オムロン 共用ソケット P2CF-08
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２．操作準備＜水槽に水をセット＞
適正な液の量は（４０ｋHzの場合）
振動子の上面から液面の距離で １５ｃｍ １７ｃｍ １９ｃｍ（注） です
物を水槽に入れた場合は、ものに相当する液量を取り除いてください
！！あくまでも原則としての値です、状況に応じた調整が必要です！！
注：１９ｃｍの液深さの場合（排水部にゴム栓を利用してください）
１７ｃｍ（計測）
注：写真のように振動子に触れる面はシリコンなどで保護してください
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３．操作＜液循環開始＞
液循環開始時 ――――――＞＞＞＞ １５分経過後
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４．操作＜超音波照射＞
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５．操作＜分散準備＞
物を水槽に入れる場合は、ものに相当する液量を取り除いてください
注：１９ｃｍの液深さに設定する場合（ゴム栓を利用してください）
設定方法
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６．操作＜分散準備２＞
＜装置の設置＞
超音波をＯＦＦにしてください
容器内の空気で液面と容器が水平の状態確認を行いながら設置して下さい。
注：１９ｃｍの液深さの場合（ゴム栓を利用してください）
振動子の液深：振動子の上面から液面までも距離
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＜参考＞
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音響流 物理化学的反応
音響流は、
超音波伝搬プロセスの利用
（洗浄、乾燥、乳化・分散、燃焼、抽出・・過程）での
もっとも重要な要因である。
物理作用・化学作用を著しく促進する。
音響流の作用効果は、
速度の要因となる様々なパラメータにより
大きく変化する。
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７．分散作業
超音波をＯＮにして、様子を確認します
液循環調整バルブと追加のガラス容器を利用して調整します
液循環調整バルブは絶対に閉め切らないでください
超音波のキャビテーションを主体に利用する場合はバルブを閉める方向で
超音波の音響流を主体に利用する場合はバルブを開ける方向で
調節してください
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液循環の修正
注：超音波をＯＦＦ状態にして水槽内の流れを観察して
超音波照射時の水面の状態と比較して検討すると伝搬状態が推測できます
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ガラス容器の水中位置の調節
注：２つの容器を近づけすぎると超音波を大きく減衰する場合があります
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注：液面の状態を観察しながら、位置関係を適切に調整することが必要です
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注：各種の組み合わせによる設定を行うと、液の深さの再調整が必要になります
上記の状態は１９．５ｃｍ（振動子の液深）が適切になっています
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＜ガラス容器1個の場合＞
注：キャビテーションの効果が高い状態で1時間以上連続照射すると
ガラスにダメージを発生させます
（３０分に一度位置変更を行う、
液循環量を多くして容器が揺れるようにする
等の対処を行ってください）
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８．注意
超音波照射を１－２時間継続して行うと
写真の青い○の部分が発熱します（標準的な条件で３０-３５℃程度です）
シリコン樹脂に超音波が吸収されることが原因ですが、性能に問題はありません
水面に浮かぶゴミについて
数時間の超音波照射（あるいは液循環のみの場合も含む）を行った後で
５－８時間放置しておくと液面にマイクロバブルの効果による汚れやごみが
浮かんでいる状態になります
（容器ですくい取り除去すると、
よりきれいな状態で利用できます）
液中に溶存していたコンタミの除去です、問題ありません
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ガラス容器を中空で密封すると写真（下）のように危険です
必ず、水を入れる・あるいは密封しないで使用してください
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