研究者紹介システム

大村 直人
オオムラ ナオト
学長・役員等
理事
副学長
応用化学関係
Last Updated :2022/06/23

研究者情報

所属

  • 【主配置】

    学長・役員等
  • 【配置】

    大学教育推進機構 異分野共創型教育開発センター, 工学部 応用化学科, 大学院工学研究科 応用化学専攻, 数理・データサイエンスセンター, 未来医工学研究開発センター, 戦略企画室

学位

  • 博士(工学), 神戸大学
  • “ 混ぜる ” が切り開くプロセス革新!

授業科目

ミニ講義

ジャンル

  • 科学・技術 / 工学

コメントテーマ

  • 流体工学
  • 移動現象学
  • プロセス強化
  • 調理科学
  • 低炭素社会

研究ニュース

研究活動

研究キーワード

  • プロセス強化
  • 移動現象
  • 化学工学
  • ダイナミックプロセス
  • カオス

研究分野

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 反応工学、プロセスシステム工学
  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 移動現象、単位操作

委員歴

  • 2019年04月 - 2021年03月, 化学工学会, 理事
  • 2019年04月 - 2021年03月, 兵庫工業会, 理事
  • 2018年04月 - 2020年03月, 化学工学会, 粒子・流体プロセス部会 ミキシング技術分科会会長
  • 2018年04月 - 2020年03月, 化学工学会, システム・情報・シミュレーション部会部会長
  • 2017年04月 - 2019年03月, 化学工学会, 関西支部長

受賞

  • 2021年10月 化学工学会システム・情報・シミュレーション(SIS)部会, 技術賞, 連続式振動流バッフル反応器による晶析プロセスの強化

    堀江孝史、谷川 仁、間中敦史、菰田悦之、大村直人

  • 2019年03月 化学工学会 粒子・流体プロセス部会, 化学工学会 粒子・流体プロセス部会 フロンティア賞, Flow Dynamics in Taylor-Couette Flow Reactor with Axial Distribution of Temperature

    増田 勇人, 吉田 早穂, 堀江 孝史, 大村 直人, 下山田 真

    日本国

    国内学会・会議・シンポジウム等の賞

  • 2016年03月 化学工学会, 2015年度論文審査貢献賞, 化学工学論文集および、Journal of Chemical Engineering of Japanの論文審査

    大村 直人

    化学工学論文集および、Journal of Chemical Engineering of Japanの論文審査に貢献したため, 日本国

    学会誌・学術雑誌による顕彰

  • 2015年03月 化学工学会, 2014年度論文審査貢献賞, 化学工学論文集および、Journal of Chemical Engineering of Japanの論文審査

    大村 直人

    化学工学論文集および、Journal of Chemical Engineering of Japanの論文審査に貢献したため, 日本国

    学会誌・学術雑誌による顕彰

  • 2014年11月 Elsevier, Chemical Engineering & Processing: Process Intensification Outstanding Contribution in Reviewing, In recognition of the contributions made to the quality of the journal

    大村 直人

    オランダ王国

    学会誌・学術雑誌による顕彰

  • 2014年03月 化学工学会, 化学工学会 粒子・流体プロセス部会 動画賞(研究部門), 撹拌槽の層流混合場における粒子分散挙動

    田中 久登, 名畑 茉由子, 堀江 孝史, 大村 直人

    その他の賞

  • 2002年03月 化学工学会, 化学工学論文集 優秀論文賞, テイラー渦流反応装置における孤立混合領域

    牧野 司, 海瀬 卓也, 佐々木 建志, 大村 直人, 片岡 邦夫

論文

  • Hayato Masuda, Hiroyuki Iyota, Naoto Ohmura

    Wiley, 2021年11月, Chemical Engineering & Technology, 44 (11), 2049 - 2055, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Eri Sato, Yusuke Ochi, Hiroo Horiguchi, Katsuhide Takenaka, Jie Wu, Rajarathinam Parthasarathy, Yoshiyuki Komoda, Naoto Ohmura

    American Chemical Society (ACS), 2021年09月21日, ACS Omega, 6 (37), 24070 - 24074, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Masahiro Matsumoto, Hayato Masuda, Robert Hubacz, Takafumi Horie, Hiroyuki Iyota, Makoto Shimoyamada, Naoto Ohmura

    In this study, a Taylor-Couette flow reactor (TCFR) was applied to starch hydrolysis accompanied with an intricate viscosity change during reaction for the purpose of process intensification. In industries, several reactors are used in starch hydrolysis, namely gelatinization, liquefaction, and saccharification. It was possible to conduct a continuous starch hydrolysis with one TCFR. In addition, a sufficient reducing sugar yield was obtained in the Taylor vortex flow regime. However, the yield decreased at a higher effective Reynolds number (Re ) due to axial dispersion through a bypass flow generated by the wavy motion of Taylor cells. In order to immobilize Taylor vortex flow at this condition, a ribbed inner cylinder was employed which suppressed axial dispersion at the higher Re . As a result, a higher reducing sugar yield was successfully obtained than that by using a standard cylinder, demonstrating that the optimization of TCFR geometry has the potential for process intensification. eff eff

    Elsevier {BV}, 2021年02月15日, Chemical Engineering Science, 231, 116270 - 116270

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yuuki Iwamura, Takafumi Horie, Yoshihide Watabe, Hayato Masuda, Steven Wang, Kenta Hirai, Norihisa Kumagai, Keita Taniya, Yuichi Ichihashi, Yoshiyuki Komoda, Naoto Ohmura

    Gas absorption enhancement of gas-liquid slug flow by adding non-porous fine particles into the liquid phase was investigated. A glass tube with a millimeter-size diameter was used as the flow channel, and the gas and liquid slugs were air and distilled water, respectively. When the absorption rates of oxygen with and without the addition of non-porous silica fine particles in water were compared by the llquld-stde mass-transfer coefficient, k^ the rate with particles was enhanced and increased as the concentration and diameter of the particles increased. This u because the frequency of partlde circulation in the liquid slug increased at higher concentration, and the larger particles caused stronger disturbances at the boundary layer at the interface on the liquid-phase side.,,.

    2020年08月20日, Journal of Chemical Engineering of Japan, 53 (8), 409 - 413

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Goro Nishimura, Kunio Kataoka, Hideo Noda, Hiroshi Yamaji, Naoto Ohmura

    A comprehensive mass transfer model for a packed column distillation process was experimentally studied. The experimental data for the local analysis of distillation mass transfer were obtained through observing the vertical distribution of the temperature of the liquid using thermocouples embedded in the packing sections. A simultaneous equation method for calculating film coefficients was considered by applying the film resistance equation based on the two-film theory at two vertically adjacent positions to analyze the vapor- and liquid-phase film coefficients and/or the height of the transfer unit. The results showed that although the method could provide an appropriate solution in the middle-bed region of the column, the simultaneous equations in the near-top and near-bottom regions became inconsistent due to the almost constant slope of the equilibrium curve. To address this concern as well as to simplify model construction, another countermeasure was considered based on the assumption that a set of the tangential vector of the equilibrium curve and the tie-line vector defined at the crossing point is pairwise orthogonal at the vapor-liquid interface at each theoretical stage. This resulted in improvement of the local analysis of the film resistances and/or volumetric mass transfer coefficients in the considered regions.

    2020年08月20日, Journal of Chemical Engineering of Japan, 53 (8), 402 - 408

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Sohei Usa, Ruri Hidema, Yoshiyuki Komoda, Takafumi Horie, Keita Taniya, Yuichi Ichihashi, Naoto Ohmura, Satoru Nishiyama, Hitoshi Asano, Hiroshi Suzuki

    Society of Chemical Engineers, Japan, 2020年08月20日, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 53 (8), 431 - 437

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Goro Nishimura, Kunio Kataoka, Hideo Noda, Naoto Ohmura

    The objective of this study is to model the transport phenomena in packed column distillation with the aid of experiment and computer-aided process simulation. The main concept is in that local distillation efficiency HETP is considered as the height of control volume for shell balance of mass and enthalpy, so that it becomes possible to bridge between the ideal and real processes. Distillation experiment was conducted under the total-reflux condition. Determination of local HETPs was performed by comparing the vertical temperature distribution experimentally observed with the stage-by-stage temperature distribution calculated by computer process simulation. In a manner similar to the analogy analysis of a single-phase boundary layer flow over a flat plate, a semi-empirical model of local similarity between simultaneous interphase mass and enthalpy transfer was successfully built by experiment collaborating with a computer-aided process simulation.

    2020年01月, Computer Aided Chemical Engineering, 48, 1 - 6

    [査読有り]

    論文集(書籍)内論文

  • Hiroshi Suzuki, Ruri Hidema, Sohei Usa, Takafumi Horie, Yoshiyuki Komoda, Naoto Ohmura, Keita Taniya, Yuichi Ichihashi, Satoru Nishiyama, Hitoshi Asano

    The sedimentation and flow characteristics of micro-encapsulated phase change materials have been investigated. As a phase change material, trimethylolethane clathrate hydrate having 218 kJ kg of latent heat was used and encapsulated in silica hard-shell microcapsules, which size distribution has two peak at 15 µm and 59 µm. A cationic surfactant, oleylbishydroxyethylmethylammonium chloride with a counter-ion, sodium salicylate was used as drag reducing additives and poly vinyl alcohol was used as a stabilizer. From the results, it was found that the combination additive prevents effectively the microcapsule sedimentation. The drag reduction was also observed to occur in the high Reynolds number region. Thus, the present additive was concluded to be promising for the latent heat transportation by use of silica hard-shell microcapsules containing phase change materials. −1

    2019年10月, International Journal of Refrigeration, 106, 18 - 23

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Jianguo Zhao, Utku Gulan, Takafumi Horie, Naoto Ohmura, Jun Han, Chao Yang, Jie Kong, Steven Wang, Ben Bin Xu

    Biological liquid crystals, a rich set of soft materials with rod-like structures widely existing in nature, possess typical lyotropic liquid crystalline phase properties both in vitro (e.g., cellulose, peptides, and protein assemblies) and in vivo (e.g., cellular lipid membrane, packed DNA in bacteria, and aligned fibroblasts). Given the ability to undergo phase transition in response to various stimuli, numerous practices are exercised to spatially arrange biological liquid crystals. Here, a fundamental understanding of interactions between rod-shaped biological building blocks and their orientational ordering across multiple length scales is addressed. Discussions are made with regard to the dependence of physical properties of nonmotile objects on the first-order phase transition and the coexistence of multi-phases in passive liquid crystalline systems. This work also focuses on how the applied physical stimuli drives the reorganization of constituent passive particles for a new steady-state alignment. A number of recent progresses in the dynamics behaviors of active liquid crystals are presented, and particular attention is given to those self-propelled animate elements, like the formation of motile topological defects, active turbulence, correlation of orientational ordering, and cellular functions. Finally, future implications and potential applications of the biological liquid crystalline materials are discussed.

    WILEY-V C H VERLAG GMBH, 2019年05月, SMALL, 15 (18), 1900019, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Saki Fukunaga, Sayaka Higashi, Takafumi Horie, Hiroaki Sugiyama, Akihisa Kanda, Tong-Yang Hsu, Kuo-Lun Tung, Keita Taniya, Satoru Nishiyama, Naoto Ohmura

    This study investigated the position of ultrasonic irradiation source and reactor geometry on fragmentation rate of a layered compound, alpha-zirconium phosphate (alpha-ZrP). By numerically solving the acoustic pressure distribution using COMSOL Multiphysicsa (R), it is clarified the mechanism whereby the operating factors influenced the alpha-ZrP dispersion to make a suggestion of guideline of the process design method. Two vessels made of glass with a flat-bottom and a spherical-bottom, respectively, were used. Although the flat-bottom vessel at lower horn position showed the best performance of fragmentation, the region of high acoustic pressure field in the flat bottom vessel sharply narrowed and the transmittance became prominently low. On the other hand, no significant difference of the transmittance value in the spherical bottom vessel between the cases of low and high horn positions could be observed and the spherical bottom vessel was robust for the horn position. These results suggest that not only the magnitude of acoustic pressure but also the size of high acoustic pressure region is also an important factor and a spherical bottom vessel is one of suitable shape which gives large size of high acoustic pressure region regardless of the horn position.

    Elsevier, 2019年04月, Ultrasonics Sonochemistry, 52, 157 - 163, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Kazuya Ikeda, Hayato Masuda, Naoko Shirasugi, Sachiko Honda, Takafumi Horie, Naoto Ohmura

    Copyright © 2019, AIDIC Servizi S.r.l. This study observed human motions of whipping conducted by five expert confectionery hygiene mistresses, because mixing performance can be easily estimated by change of physical properties in heavy cream. Mixing state of heavy cream was evaluated by an overrun which indicates the amount of gas phase in the cream. Rheological properties of the cream were also measured for mixing state estimation. Agitating behaviors were recorded by a high-speed camera. Fluid flow motion was numerically observed by the Moving Particle Semi-implicit (MPS) method. The experts' motions were classified into two patterns, i.e. vertically elliptical rotation and horizontally reciprocating. Numerical analysis suggested that these motions with large amplitude produced large disturbances and high shear on the liquid surface and consequently enhanced the uptake of air as fine bubbles. It is considered that elliptical and reciprocating motions are effective for whipping because the shearing on fluid and efficient air uptake improve the whipping performance.

    2019年, Chemical Engineering Transactions, 75, 121 - 126

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Risa Kajitani, Tadahiro Mukaida, Kunio Kataoka, Naoto Ohmura

    Copyright © 2019, AIDIC Servizi S.r.l. This work tried to form a falling thin film by supplying liquid to the disk attached to the upper part of the device, rotating the disk and jetting liquid onto the wall surface in order to develop a new falling film evaporator without contamination. Heat transfer enhancement is expected by the surface renewal effect of unsteady and/or periodical flow due to the rotating disk with ditches. The influence of the shape and rotation speed of the disk on the flow of the falling thin film was investigated. Four kinds of rotating disk having small two or four ditches with a depth of 1 mm were used. The apparatus consists of a rotating disk, a cylindrical glass tube and a reservoir. An aqueous solution of uranine is supplied from the reservoir to the upper part of the rotating disk by a pump. The flow rate of the aqueous solution was 88 L/h, and the rotation speed of the disk was set at 200 or 300 rpm. The time-dependent flow condition was observed by irradiating a UV lamp from the side of the apparatus and photographing the front test section with the vertical length of 200 mm by a digital camera. The correlation between film thickness distribution and heat transfer characteristics suggested that thinner film thickness, nonuniform film thickness distribution with higher intensity due to large-scale waves, and higher circumferential velocity of liquid film were three major factors to enhance heat transfer.

    2019年, Chemical Engineering Transactions, 74, 991 - 996

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hayato Masuda, Hubacz Robert, Naoto Ohmura, Makoto Shimoyamada

    Copyright © 2019, AIDIC Servizi S.r.l. This study numerically investigates the effect of rheological liquid foods on heat sterilization process using Taylor–Couette flow sterilizer (TCFS). As model thermal processing, the destruction of Clostridium botulinum and thiamine was selected. It was found that the equivalent lethality slightly decreased with increase in the strength of shear-thinning property. On the other hand, there was no clear difference in the retaining performance of thiamine. Furthermore, the power consumption decreased with the increase in the strength of shear-thinning property. Thus, from the viewpoint of energy saving, it can be concluded that the utilization of TCFS to stronger shear-thinning food systems is more effective.

    2019年, Chemical Engineering Transactions, 75, 31 - 36

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 神戸大学「志」講義 –新時代を切り拓く羅針盤を身につけるために

    鶴田 宏樹, 祇園 景子, 大村 直人, 齋藤 政彦

    神戸大学大学教育推進機構, 2019年, 大学教育研究, 27, 103 - 112, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(大学,研究機関等紀要)

  • Naoto Ohmura, Hayato Masuda, Robert Hubacz, Makoto Shimoyamada

    The performance of the Taylor-Couette flow apparatus as a heat sterilizer is numerically investigated. The destruction of Clostridium botulinum and thiamine (vitamin B1) was selected as model reaction. When Taylor vortices were formed in the annular space, the heat transfer significantly enhanced as compared to the case without vortex flow. As a result, the equivalent lethality calculated from the temperature field increased, which is regarded as a quantum leap. Conversely, the improvement of heat transfer induced destruction of thiamine. These results suggest that there is a trade-off relationship between the enhancement of heat transfer and the avoidance of thermal destruction of nutritional components. In conclusion, the Taylor-Couette flow sterilizer has the potential for process intensification in heat sterilization processes.

    WILEY-V C H VERLAG GMBH, 2019年, Chemical Engineering & Technology, 42 (4), 859 - 866, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hayato Masuda, Makoto Shimoyamada, Naoto Ohmura

    This study numerically investigates the heat transfer characteristics, including the fluid flow, of a Taylor vortex flow system with shear-thinning fluids. Governing equations were solved using OpenFOAM (R) 4.0 code. The Carreau model was utilized as the rheological model. The parameter (n) in the Carreau model, which describes the slope of a decrease in viscosity with an increase in shear-rate, was varied from 1 to 0.3. The local Nusselt number (Nu(L)) decreased with the increase in shear-thinning property. Furthermore, a correlation equation between the effective Reynolds number (Re-eff) and a global Nusselt number (Nu(G)) was proposed. Using this equation, Nu(G) was evaluated within a +/- 10% error in the case of n =1, 0.7, 0.5, and within a +/- 20% error in the case of n = 0.3. The size of the Taylor vortices became axially larger with an increase in the shear-thinning property. Furthermore, the thickness of the boundary layer of velocity and temperature increased with an increase in shear-thinning property. The ratio of the thickness of velocity boundary layer to the temperature boundary layer monotonically decreased with an increase in Re-eff . (C) 2018 Elsevier Ltd. All rights reserved.

    PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD, 2019年, International Journal of Heat and Mass Transfer, 130, 274 - 281, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • WATANABE Ippei, FURUKAWA Nami, KURODA Naoki, HIDEMA Ruri, SUZUKI Hiroshi, KOMODA Yoshiyuki, HORIE Takafumi, ASANO Hitoshi, OHMURA Naoto

    Begellhouse, 2019年, 16th International Heat Transfer Conference (IHTC-16), IHTC16, 4319 - 4325, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Intensification of Two Dimensional Laminar Mixing Using a Rotationally Reciprocating Anchor Impeller

    KOMODA Yoshiyuki, DATE Tomoya, HIDEMA Ruri, SUZUKI Hiroshi, OHMURA Naoto

    2018年11月, Proceedings of 6th International Workshop on Process Intensification (IWPI 2018), 2pages, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Flow and Dispersion Characteristics of Silica Hard-Shell Microcapsule Slurries

    USA Sohei, HIDEMA Ruri, HORIE Takafumi, TANIYA Keita, KOMODA Yoshiyuki, ICHIHASHI Yuichi, OHMURA Naoto, NISHIYAMA Satoru, SUZUKI Hiroshi

    2018年11月, Proceedings of 6th International Workshop on Process Intensification (IWPI 2018), 2pages, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Fabrication of Hard-Shell Microcapsules Containing Sodium Acetate Inorganix Hydrates

    SUZUKI Hiroshi, HIDEMA Ruri, WATANABE Ippei, KOMODA Yoshiyuki, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto, ASANO Hitoshi

    2018年10月, Proceedings of The 29th International Symposium on Transport Phenomena (ISTP29), ISTP29 - 088, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Laminar mixing using a rotationally reciprocating anchor impeller”, 16th European Conference on Mixing

    KOMODA Yoshiyuki, DATE Tomoya, HIDEMA Ruri, SUZUKI Hiroshi, OHMURA Naoto

    2018年09月, Proceedings of 16th European Conference on Mixing, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Takaaki Akagi, Takafumi Horie, Hayato Masuda, Keigo Matsuda, Hideyuki Matsumoto, Naoto Ohmura, Yushi Hirata

    Pressure-driven membrane filtration processes such as microfiltration and ultrafiltration are still hindered by concentration polarization and membrane fouling. Generally in these filtration processes, concentration polarization causes decline of permeate flux and rejection, and fouling leads to permeate flux decline with the increase of rejection. The use of high shear stress for cross flow filtrations has long been considered one of the most efficient methods for overcoming these problems. However, circumferential fluid motion of the hollow fiber membrane surface is also important to avoid formation of a high concentration layer on the surface. In this study, ultrafiltration of humic acid aqueous solution using a polyethersulfone hollow fiber membrane was selected as a model case, and a membrane module with a helical baffle installed around the membrane was used. With the insertion of the baffle, normalized permeate flux and rejection became higher than those without the baffle at the wide range of the feed flow rate. In order to identify the cause of the improvement, CFD simulation was conducted for different baffle geometries. Swirling flow motion generated by the helical baffle around the membrane became more dominant with the lower aperture ratio of the cross sectional area, and there existed the optimum value for the swirling flow generation in terms of the variation of the helical baffle pitch length. The intensity of this fluid motion was characterized by Swirl number and it was found out that high separation performance was obtained at the high Swirl number.

    Elsevier B.V., 2018年06月08日, Separation and Purification Technology, 198, 52 - 59, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Takafumi Horie, Saori Shiota, Takaaki Akagi, Naoto Ohmura, Steven Wang, Valentine Eze, Adam Harvey, Yushi Hirata

    Separation performance of ultrafiltration has been hindered by membrane fouling and concentration polarization. This study investigated the effect of fluid dynamics induced by the combination of a helical baffle and oscillatory flow on the performance of a hollow fiber membrane module. An external pressure type cross-flow filtration was employed and purification of humic acid aqueous solution was selected as a model case. Normalized permeate flux and rejection were used for evaluation and compared in the following 4 cases control, oscillatory flow without helical baffle, helical baffle without oscillatory flow and combined condition of helical baffle and oscillatory flow, called oscillatory baffled membrane module (OBMM). As for the OBMM, the normalized permeate flux could be kept at higher level and the rejection also showed much better performance than the others. The OBMM could maintain the clean membrane surface though all the other conditions could not inhibit the humic acid accumulation. These were caused by the vortices and the swirling flow resulting in the high shear stress and the renewal of the concentration polarization layer by their mixing effect. Finally, the oscillation conditions were varied and summarized in the oscillatory Reynolds number, Reo, and the filtration performance was increased with the rise of Reo corresponding to the intensity of oscillation.

    Elsevier B.V., 2018年05月15日, Journal of Membrane Science, 554, 134 - 139, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hayato Masuda, Saho Yoshida, Takafumi Horie, Naoto Ohmura, Makoto Shimoyamada

    In this study, the flow dynamics of a Taylor–Couette flow with an axial distribution of temperature was experimentally investigated. The flow can be classified into three patterns based on the balance between the centrifugal force and the buoyancy. If the buoyancy is dominant, global heat convection is observed instead of Taylor vortices (Case I). When the buoyancy is comparable to the centrifugal force, the Taylor vortices and global heat convection appear alternately (Case II). If the centrifugal force is sufficiently high to suppress the buoyancy, stable Taylor vortices are observed (Case III). The characteristics of the mixing/diffusion are investigated by conducting a decolorization experiment on a passive tracer. In Case II, the tracer is rapidly decolorized in the presence of the global heat convection instead of the Taylor vortices. This result implies that the interaction between the centrifugal force and the buoyancy would induce an anomalous transport. © 2017 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 64: 1075–1082, 2018.

    Wiley, 2018年03月01日, AIChE Journal, 64 (3), 1075 - 1082, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 「イノベーション対話ツール」を用いたワークショップの実施報告

    祇園 景子, 森 一郎, 大村 直人, 平井 みどり, 鶴田 宏樹

    アクティブラーニングやプロジェクトベーストラーニング(PBL)が高等教育に取り入れられて久しい。特に、近年、卓越大学院大学事業、次世代アントレプレナー育成事業(EDGE-NEXT)など、ワークショップ形式を取り入れた講義を提供する機会が増加している。ここでは、「イノベーション対話ツール」を高等教育におけるワークショップ形式の講義の指南書として活用して実施したワークショップの事例を紹介する。本指南書は、産学連携によるイノベーションを目指した対話を推進するために、平成25年度に文部科学省が慶應義塾大学システムデザイン・マネジメント研究科に委託して作成されたものであるが、これを基にワークショップを設計し、ブレインストーミング、親和図法、バリューグラフを実施したところ、学生らに対して課題解決のプロセスにおける発想力並びに対話力の向上と気づきを提供することがで

    神戸大学大学教育推進機構, 2018年03月, 大学教育研究, 26, 27, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(大学,研究機関等紀要)

  • イノベーション人材育成の必要性とプログラム開発―未来道場によるCreative School―

    鶴田 宏樹, 祇園 景子, 大村 直人

    現代は不確実性の高い社会と呼ばれ、複雑で唯一最適解がない課題が山積されている。さらに科学技術の急激な発展が生活・労働などのヒトが営む活動の環境を加速度的に変化させているのが現代社会の特徴である。このような不確実性の高い社会にこれから出て行く学生は、この社会を変革していく担い手となることが求められている。社会を変革するには、科学技術を基盤とした価値創造、人間を中心にした視点での価値創造による「イノベーション」を引き起こすことが求められる。その担い手が持つ能力は、優れた知識を融合して問題に対峙していける人材である。本論文では、1)現代社会の現状認識とイノベーションを実現する人材の育成の必要性を述べるとともに、2)産業界が求める人材イメージと神戸大学が輩出すべき人材が身につけるべき能力の定義、3)その能力を醸成するための現実社会の問題を題材にした「イノベー

    神戸大学大学教育推進機構, 2018年03月, 大学教育研究, 26, 119, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(大学,研究機関等紀要)

  • Maiko Hara, Hayato Masuda, Takafumi Horie, Sachiko Honda, Naoko Kataoka-Shirasugi, Naoto Ohmura

    The present study focused on a “tacit knowledge” on agitating motions in cooking. The study observed human agitating motion conducted by an expert confectionery hygiene mistress and non-expert female students. Mixing (whipping) state of fresh cream was evaluated by an overrun which indicates the amount of gas phase and rheology of fresh cream. In the motion analysis, three observation points were set at research subjects’ elbow, wrist and whisk. Mixing behaviors were visualized by food red and recorded by a high-speed camera. The expert confectionery hygiene mistress accomplished a peak value of the overrun in two times shorter period than the non-experts. In the non-experts’ motions, all motions of elbow, wrist and whisk were strongly synchronized and the time series of displacement showed relatively simple periodic motions. On the other hand, in the expert’s motions, phase difference of motions among elbow, wrist and whisk was observed and the time-series of displacement showed to be rather complex and chaotic. Furthermore, it has been found that the expert agitates with small motion putting snap on the whisk.

    Society of Chemical Engineers, Japan, 2018年, Journal of Chemical Engineering of Japan, 51 (2), 180 - 184, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Narges Ghobadi, Chiaki Ogino, Tomohiro Ogawa, Naoto Ohmura

    This study was focused on the intensification of alpha amylase activity by fungi. Submerged culture of Aspergillus oryzae as a non-Newtonian fluid with a complex rheology and morphology was used. The aim of this study was to enhance the hydrodynamics of the biological fluid for an improvement in cell-gas mass transfer. Therefore, we investigated the advantages of using a Swingstir® agitator that features an angular motion. Results showed that mixing time, mixing energy, and power-law model parameters using the Swingstir® all were lower than when a double Rushton turbine (DRT) was used at the same level of power consumption. The Swingstir® can produces a homogeneous and periodic-flow distribution. Moreover, KLa could be controlled throughout the fermentation process. Also, the morphology of pellets agitated by Swingstir® had a positive effect on mass transfer intensification, because the stress is applied by flexible shaft movement instead by the blade tip of impeller. Consequently, the alpha amylase activity and cell growth of a culture agitated by Swingstir® were higher than that developed using a DRT.

    Society of Chemical Engineers, Japan, 2018年, Journal of Chemical Engineering of Japan, 51 (2), 143 - 151, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Naoto Ohmura, Hayato Masuda, Steven Wang

    The present paper provides an overview of the intensification of mixing processes with complex fluids. First, mixing processes of rheologically complex fluids and their design methodology are discussed. An example of process intensification of mixing with rheologically complex fluids using a Couette–Taylor flow reactor is introduced. Second, the intensification of the mixing of a suspension with high concentration solids and a novel approach for solid–liquid separation using a stirred vessel are discussed. Finally, a perspective of the intensification of mixing processes with complex fluids is summarized.

    Society of Chemical Engineers, Japan, 2018年, Journal of Chemical Engineering of Japan, 51 (2), 129 - 135, 英語

    [査読有り][招待有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 向田 忠弘, 片岡 邦夫, 山路 寛司, 野田 秀夫, 大村 直人

    A novel continuous, multi-staged falling liquid film evaporator/distiller has been developed that makes use of the advantageous effects of the Wall Wetter device for a batch evaporator. With basic data from an evaporation experiment with water and iso-propyl alcohol in a standard two-stage experimental apparatus, a useful correlative equation for evaluating the evaporative heat transfer coefficient was constructed by taking into consideration the effects of film Reynolds number, heat transfer enhancement due to the surface renewal fluid motion caused by the rotating Wall Wetter device, and transport physical properties.

    化学工学会, 2018年, 化学工学論文集, 44 (2), 107 - 112, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • H. Suzuki, I. Watanabe, R. Hidema, Y. Komoda, T. Horie, N. Ohmura, H. Asano

    To investigate the sedimentation and flow characteristics of hard-shell microcapsule/water slurries, the apparent viscosity, apparent dispersion volume fractions, and friction characteristics were measured. The hard-shell microcapsule contains disodium hydrogen phosphate hydrate as a phase change material. Poly (vinyl alcohol) (PVA) with a concentration from 0 to 2,000 ppm was applied as a dispersant. A drag-reducing surfactant system was also added to the slurries to improve the flow characteristics of the slurries. As a drag-reducing surfactant, oleylbishydroxyethylmethylammonium chloride was added at 2,000 ppm with a counter-ion of sodium salicylate. As a trial, the concentration of microcapsules was set at a low value at 1 or 2 wt%. From the results, severe adsorption of surfactants onto the hard-shell microcapsules was found. Then, no drag reduction or sedimentation prevention occurred in the cases without PVA. However, there is a weak sedimentation prevention effect and effective drag reduction effect when PVA is present. Thus, it is concluded that the desorption of surfactants from the microcapsules occurs and forms a synergetic structure with the PVA.

    International Institute of Refrigeration, 2018年, Refrigeration Science and Technology, 2018-, 174 - 181, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Junichi Hirota, Taro Inoue, Toru Watanabe, Atsushi Okemoto, Takafumi Horie, Naoto Ohmura, Keita Taniya, Yuichi Ichihashi, Satoru Nishiyama

    A photoresponsive tracer that changed color under ultraviolet (UV) irradiation was prepared by immobilizing a photoacid generator and methyl orange on a poly(vinyl chloride) (PVC) carrier resin to evaluate the performance of dry-type powder photoreactors. The color transition of the tracer during exposure to UV light was recorded using a video camera. By analyzing the recorded images, the color change could be continuously detected as a change in the green component of the tracer's RGB color value. The tracer changed color as a function of the received cumulative radiant energy. Two consecutive reactions occurred on the tracer surface. The first reaction involved the release of a proton upon exposure of the photoacid generator to UV irradiation followed by the reaction of the released proton with methyl orange, which caused the color change. The rate constant of each reaction could be estimated by analyzing the rate of change of the green RGB value under UV irradiation. This photoresponsive tracer enables the visualization of the photoreactions in dry-type powder photoreactors, and allows both the radiant energy received by materials inside the reactor and their reaction kinetics to be determined.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2017年09月, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 50 (9), 710 - 715, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Robert Hubacz, Hayato Masuda, Takafumi Horie, Naoto Ohmura

    In this paper, thermal processing of starch slurry in a Couette-Taylor flow (CTF) apparatus was investigated. Gelatinized starch dispersion, after treatment in the CTF apparatus, was characterized using such parameters like starch granule diameters (or average diameter), starch granule swelling degree (quantifying the amount of water absorbed by starch granules) and concentration of dissolved starch. These parameters were affected mostly by the process temperature, although the impact of the axial flow or rotor rotation on them was also observed. Moreover, the analysis of results showed a relatively good correlation between these parameters, as well as, between those parameter and apparent viscosity of gelatinized starch dispersion. Meanwhile, the increase in the value of the apparent viscosity and in shear-tinning behaviour of dispersion was associated with the progress of starch processing in the CTF apparatus. Finally, the CTF apparatuses of different geometries were compared using numerical simulation of the process. The results of the simulation indicated that the apparatus scaling-up without increasing the width of the gap between cylinders results in higher mechanical energy consumption per unit of processed starch slurry.

    POLISH ACAD SCIENCES, 2017年09月, CHEMICAL AND PROCESS ENGINEERING-INZYNIERIA CHEMICZNA I PROCESOWA, 38 (3), 345 - 361, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Rate Enhancement of Three-phase Hydrogenation with a Taylor Flow Millireactor

    Takafumi Horie, Kenta Hirai, Norihisa Kumagai, Naoto Ohmura

    2017年05月, Proceedings of 3rd International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE2017), 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Gas Absorption Enhancement of Taylor Flow Containing Non-porous Fine Particles

    Yuuki Iwamura, Kenta Hirai, Norihisa Kumagai, Takafumi Horie, Naoto Ohmura

    2017年05月, Proceedings of 3rd International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE2017), 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Dynamic Behavior of Particle Aggregation Using a Stirred Vessel

    Hayato Masuda, Kazuto Tsuda, Keisuke Matsui, Takafumi Horie, Yoshiyuki Komoda, Naoto Ohmura

    2017年05月, Proceedings of 3rd International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE2017), 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Hayato Masuda, Takafumi Horie, Robert Hubacz, Naoto Ohmura, Makoto Shimoyamada

    In food industries, enzymatic starch hydrolysis is an important process that consists of two steps: gelatinization and saccharification. One of the major difficulties in designing the starch hydrolysis process is the sharp change in its rheological properties. In this study, Taylor-Couette flow reactor was applied to continuous starch hydrolysis process. The concentration of reducing sugar produced via enzymatic hydrolysis was evaluated by varying operational variables: rotational speed of the inner cylinder, axial velocity (reaction time), amount of enzyme, and initial starch content in the slurry. When Taylor vortices were formed in the annular space, efficient hydrolysis occurred because Taylor vortices improved the mixing of gelatinized starch with enzyme. Furthermore, a modified inner cylinder was proposed, and its mixing performance was numerically investigated. The modified inner cylinder showed higher potential for enhanced mixing of gelatinized starch and the enzyme than the conventional cylinder.

    TAYLOR & FRANCIS LTD, 2017年04月, BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 81 (4), 755 - 761, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hayato Masuda, Kazuto Tsuda, Keisuke Matsui, Yoshiyuki Komoda, Naoto Ohmura

    The modeling of particle aggregation under a simple shear flow and the extension of the model to a stirred vessel is described. The model quantitatively demonstrates the change of the number of aggregates with time for each shear rate. This number increased with higher shear rate and, conversely, the aggregate size became small when raising the shear rate. This was because aggregates were broken by the stronger shear force. The number of aggregates for different impellers was determined. The shear rate was back-calculated from the experimentally obtained aggregate size and the model equation. This shear rate was different from that estimated from the Metzner-Otto method, consequently, some revisions of the Metzner-Otto equation might be necessary for its application to particle aggregation.

    WILEY-V C H VERLAG GMBH, 2017年03月, CHEMICAL ENGINEERING & TECHNOLOGY, 40 (3), 493 - 497, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hayato Masuda, Takafumi Horie, Robert Hubacz, Mitsuhiro Ohta, Naoto Ohmura

    The definition of Reynolds number (Re) in a Taylor-Couette flow for a shear-thinning fluid is discussed in this paper. Since the shear-thinning property causes spatial distribution of fluid viscosity in a Taylor-Couette flow reactor (TCFR), a method to determine Re by using a numerical simulation is suggested. The effective viscosity (eta (eff)) in Re was the average viscosity using a weight of dissipation function eta(eff) = Sigma(N)(i=1) (gamma)over dot(i)eta(i)Delta V-i/Sigma(N)(i=1) (gamma)over dot(i)(2)Delta V-i, where N is the total mesh number, eta (i) (Pa center dot s) is the local viscosity, (1/s) is the local shear-rate, and Delta V (i) (m(3)) is the local volume for each cell. The critical Reynolds number, Re (cr), at which Taylor vortices start to appear, was almost the same value with the Re (cr) obtained by a linear stability analysis for Newtonian fluids. Consequently, Re based on eta (eff) could be applicable to predict the occurrence of Taylor vortices for a shear-thinning fluid. In order to understand the relation between the rotational speed of the inner cylinder and the effective shear rate that resulted in eta (eff), a correlation equation was constructed. Furthermore, the critical condition at which Taylor vortices appear was successfully predicted without further numerical simulation.

    SPRINGER, 2017年02月, RHEOLOGICA ACTA, 56 (2), 73 - 84, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Narges Ghobadi, Chiaki Ogino, Kaoru Yamabe, Naoto Ohmura

    A Fullzone (FZ) impeller was used in the first study of the characteristics involved in the fermentation of Aspergillus oryzae. Both the experimental and simulation results of this study revealed novel findings into the positive relationship between the global-axial mixing patterns of a FZ impeller and fermentation efficiency. The mixing results when using the FZ impeller compared with a double Rushton turbine (DRT) impeller indicated that the culture mixed by the FZ resulted in a more homogeneous medium with higher values for oxygen mass transfer, cell growth rate, and alpha amylase activity. The simulation of fluid flow was done in a laminar regime using a two-fluid model. According to the simulation results, the maximum shear stress when using the DRT was higher than that with the FZ at the same power input (P-in). A high degree of local shear stress and the shear rate near the turbine blade of the DRT resulted in cell damage and a reduction in the enzyme activity, biomass, pellet diameter, and dissolved oxygen concentration. Calculations using the Brown equation showed that the maximum and average shear rates during mixing with the FZ impeller were lower than that when using the DRT. Therefore, the use of an FZ impeller, particularly at low Phi, enhanced the cultivation of A. oryzae. (C) 2016, The Society for Biotechnology, Japan. All rights reserved.

    SOC BIOSCIENCE BIOENGINEERING JAPAN, 2017年01月, JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 123 (1), 101 - 108, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Narges Ghobadi, Naoya Sasakura, Satoshi Wakai, Chiaki Ogino, Kaoru Yamabe, Naoto Ohmura

    2017年, Journal of Bioprocessing & Biotechniques, 7 (2), 300: 1 - 5, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hayato Masuda, Takafumi Horie, Naoto Ohmura, Makoto Shimoyamada

    Heat sterilization are widely used in almost all food manufacturing areas. For heat sterilization of liquid foods which has high viscosity and shear-thinning property, Taylor-Couette (TC) flow system having two coaxial cylinders is applied in this study, and its performance of heat transfer TC flow for a high viscous shear-thinning fluid is investigated numerically. Taylor vortices generated between the cylinders enhance heat transfer from the surface of outer cylinder to the fluid. Thus Nusselt number significantly increased in Taylor vortex flow region. The empirically correlation equation of the global Nusselt number was constructed using two model parameters. Furthermore, heat transfer of Taylor-Couette flow with an axial flow was simulated. When Taylor vortex is formed, heat transfer from the surface of outer cylinder was enhanced significantly. It can be found that Taylor-Couette flow system has potential for intensification of continuous sterilization process.

    Italian Association of Chemical Engineering - AIDIC, 2017年, Chemical Engineering Transactions, 57, 1753 - 1758, 英語

    研究論文(学術雑誌)

  • Narges Ghobadi, Chiaki Ogino, Tomohiro Ogawa, Naoto Ohmura

    The rheology behavior of biological fluids particularly when the viscosity is high and rheology is complex, is an important issue to understand, particularly for studies in mass-transfer and for solving technical problems with mixing in stirred bioreactors. In this paper, the use of a Swingstir(A (R)) impeller during the fermentation of Aspergillus oryzae resulted in decreases from the parameters of a power-law model, in viscosity and in the thixotropic behavior of a cultivation broth. The results showed that both the K (L) a and the alpha amylase activity were improved when using the Swingstir(A (R)) in comparison with Fullzone(A (R)) impeller (FZ) at the same level of energy consumption. Increasing the pellet porosity during mixing via the Swingstir(A (R)) resulted in increases in oxygen mass transfer and the average shear stress.

    SPRINGER, 2016年11月, BIOPROCESS AND BIOSYSTEMS ENGINEERING, 39 (11), 1793 - 1801, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Narges Ghobadi, Chiaki Ogino, Naoto Ohmura

    Background: The intensification of fermentation in stirred bioreactors is an attractive approach for commercial interests and industries that work with biochemical products. Alpha amylase is an enzymatic bio-products that is produced largely from Aspergillus oryzae. Using adaptable agitator can be an efficient way for stirred fermentation. Objective: This study, concentrated on enhancing the mixing process in order to intensify Aspergillus oryzae fermentation. A straight type of Maxblend® impeller was used as an agitator to investigate the incubation parameters compared with the use of a 6-blade double Rushton turbine. Method: Stirred fermentation was done in batch condition. Effect of flow pattern of mixing on fermentation parameters was investigated after each sampling. Results: The results showed that the Maxblend® significantly intensified both enzyme activity and growth rate at low and moderate rates of power consumption (P). The main reason for the decreases in the growth rate and the enzyme activity during agitation by the Rushton turbine at low and high Pv was the lack of oxygen and mycelial damage, respectively. Additionally, use of the Maxblend® significantly intensified the KLa at low and moderate rates of power consumption. Conclusion: Axial and uniform mixing by Maxblend® impeller was resulted in improving the fermentation characteristics and enzyme activity.

    Bentham Science Publishers B.V., 2016年10月01日, Open Chemical Engineering Journal, 10, 88 - 109, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Performance evaluation of the new low-power stirring blade

    Daichi Nagatomo, Naoki Yamashita, Katsuhide Takenaka, Keiji Esaki, Naoto Ohmura

    2016年09月, Proceedings of 5th Asian Conference on Mixing, 2016 (ACOM2016), 98 - 101, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Effect of Swingstir impeller on rheology and morphology of submerged fermentation

    Narges Ghobadi, Chiaki Ogino, Tomohiro Ogawa, Naoto Ohmura

    2016年09月, Proceedings of 5th Asian Conference on Mixing, 2016 (ACOM2016), 45 - 50, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Effect of Shear-rate Distribution on particle aggregaation in a stirred vessel

    Hayato Masuda, Kazuto Tsuda, Keisuke Matsui, Yoshiyuki Komoda, Naoto Ohmura

    2016年09月, Proceedings of 5th Asian Conference on Mixing, 2016 (ACOM2016), 19 - 22, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Effective Human Motion of Fresh Cream Mixing Extracted by a Motion Analysis

    Maiko Hara, Hayato Masuda, Takafumi Horie, Sachiko Honda, Naoko Shirasugi, Naoto Ohmura

    2016年09月, Proceedings of 5th Asian Conference on Mixing, 2016 (ACOM2016), 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Dispersion Model of Fine Particles under Ultrasonic Irradiation

    FUKUSHIMA Wataru, SUZUKI Hiroshi, HIDEMA Ruri, KOMODA Yoshiyuki, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto

    2016年08月, Proceedings of The XVIIth International Congress on Rheology (ICR2016), Paper No. 5732, 2pages, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Daichi Nagatomo, Takafumi Horie, Chizuru Hongo, Naoto Ohmura

    This study investigated the effect of pretreatment of ultrasonic irradiation on emulsion polymerization of styrene to propose a process intensification method which gives high conversion, high reaction rate, and high energy efficiency. The solution containing styrene monomer was irradiated by a horn mounted on the ultrasonic transducer with the diameter of 5 mm diameter and the frequency of 28 kHz before starting polymerization. The pretreatment of ultrasound irradiation as short as 1 min drastically improved monomer dispersion and increased reaction rate even under the agitation condition with low rotational speed of impeller. Furthermore, the ultrasonic pretreatment resulted in higher monomer concentration in polymer particles and produced larger polymer particles than conventional polymerization without ultrasonic pretreatment. (C) 2016 Elsevier B.V. All rights reserved.

    ELSEVIER SCIENCE BV, 2016年07月, ULTRASONICS SONOCHEMISTRY, 31, 337 - 341, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Process Intensification of a Trickle Bed Reactor with Taylor Flow

    HIRAI Kenta, HORIE Takafumi, TANIYA Keita, KUMAGAI Norihisa, ICHIHASHI Yuichi, OHMURA Naoto, SAKURAI Makoto, MATSUMOTO Hideyuki, MATSUDA Keigo

    The 7th International Symposium on Design, Operation and Control of Chemical Processes (PSE ASIA 2016), 2016年07月, Proceedings of the 7th International Symposium on Design, Operation and Control of Chemical Processes (PSE ASIA 2016), 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Estimation of Particle Dispersion in a Stirred Vessel Using a Dynamic Response Modelling

    Naoki YAMASHITA, Hayato MASUDA, Takafumi HORIE, Naoto OHMURA

    The 7th International Symposium on Design, Operation and Control of Chemical Processes (PSE ASIA 2016), 2016年07月, Proceedings of the 7th International Symposium on Design, Operation and Control of Chemical Processes (PSE ASIA 2016), 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Steven Wang, Mo Jiang, Shaliza Ibrahim, Jie Wu, Xin Feng, Xiaoxia Duan, Zhao Yang, Chao Yang, Naoto Ohmura

    Homogeneous dispersion of particles is crucial for many processes where the reaction rate is highly dependent on relative rates of mixing or degree of homogenization. These processes include crystallization, polymerization, and some mineral-refining processes. Complete particle dispersion in high-concentration slurries is researched experimentally and numerically. Computation fluid dynamics results suggest that cloud height is an excellent indicator for mixing homogeneity, and energy efficiency can be enhanced by removing baffles over a range of solids concentrations under the complete dispersion condition. The power required to maintain a high cloud height in a stirred tank can be predicted via a simple power number analysis. The proposed unbaffled design can be potentially beneficial to some industrial processes like crystallization.

    WILEY-V C H VERLAG GMBH, 2016年04月, CHEMICAL ENGINEERING & TECHNOLOGY, 39 (4), 680 - 688, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • WANG STEVEN, JIANG MO, IBRAHIM SHALIZA, WU JIE, FENG XIN, DUAN XIAOXIA, YANG ZHAO, YANG CHAO, OHMURA NAOTO

    2016年04月, Chemical Engineering & Technology, 39 (4), 680 - 688, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • NAGATOMO Daichi, HORIE Takafumi, HONGO Chizuru, OHMURA Naoto

    Elsevier, 2016年01月, Ultrasonics Sonochemistry, 31, 337 - 341, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hayato Masuda, Takafumi Horie, Robert Hubacz, Mitsuhiro Ohta, Naoto Ohmura

    The purpose of this study is to investigate rheologically complex fluid flow in a Couette-Taylor flow reactor (CTFR) by a numerical calculation. A shear-thinning fluid which can be expressed by Carreau model was selected. The shear-thinning property causes spatial distribution of fluid viscosity in the CTFR. This work, therefore, defined an effective Reynolds number (Reeff) based on an effective viscosity obtained by a numerical simulation. The critical Reeff at which Taylor vortices appear corresponded to the critical Re obtained by a linear stability analysis in Newtonian fluids. This means that Reeff is applicable to predict the occurrence of Taylor vortices in a shear–thinning fluid.

    Science Council of Japan, 2015年10月10日, Theoretical and Applied Mechanics Japan, 63, 25 - 32, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Numerical analysis of the flow of fluids with complex rehological properties in a Couette-Taylor flow reactor

    MASUDA Hayato, HORIE Takafumi, HUBACZ Robert, OHTA Mitsuhiro, OHMURA Naoto

    National Committee for IUTAM, Science Council of Japan, 2015年06月, Theoretical and Applied Mechanics Japan, 63, 25 - 3.2, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Modeling for Transient Behaviours of Solid Dispersion in a Stirred Vessel

    YAMASHITA Naoki, MASUDA Hayato, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto

    15th European Conference on Mixing, 2015年06月, Proceedings of 15th European Conference on Mixing, 394 - 399, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Ultrasound Process Development for Producing Nanofragments from Zirconium Phosphate Particles

    HORIE Takafumi, AKAO Shinsuke, SUZUKI Takayuki, TANAKA Koki, JIA Ning, TANIYA Keita, NISHIYAMA Satoru, OHMURA Naoto

    2nd International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE2014), 2014年09月, Book of Full-length Manuscript 2nd International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE2014), 182 - 187, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Takafumi Horie, Shinsuke Akao, Takayuki Suzuki, Koki Tanaka, Ning Jia, Keita Taniya, Satoru Nishiyama, Naoto Ohmura

    Fracturing of a layered compound, zirconium phosphate, with ultrasound at various power inputs (ultrasound power) was investigated. A horn mounted on the transducer with the frequency of 20 kHz was used and the fracturing rate was estimated by measuring the time course change of light transmittance of the zirconium phosphate aqueous suspension containing tetrabutylammonium hydroxide. After the transmittance was normalized by using initial and maximum values, the fracturing rate was formulated with the equation -r(f) = k(f)C/(K-C) based on the mass concentration of the layered compound particles, and the experimental results agreed well with the simulation results. A loop-type ultrasonic apparatus was employed. It consisted of interconnected 2 continuous stirred tanks with and without sonication, and the suspension in these tanks was circulated between them through 2 tubes. Every experimental result shows higher transmittance than the numerically predicted results. It is inferred that the circulating flow allowed the fracturing rate to be promoted.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2014年, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 47 (2), 124 - 129, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Steven Wang, Guy Metcalfe, Robert L. Stewart, Jie Wu, Naoto Ohmura, Xin Feng, Chao Yang

    A robust separation strategy using novel particle-flow-instability physics is successfully developed for a difficult-to-separate suspension in which there is some combination of a small density difference between solid and liquid, high viscosity, and small-sized particles. The method we propose here requires no dilution for medium, high or extremely high viscosity slurries and can produce effective solid-liquid separation with low capital and operational inputs. The results have relevance for many biotechnological and/or chemical processes. We anticipate that further optimizations could lead to a more effective separation process with even lower energy input.

    ROYAL SOC CHEMISTRY, 2014年, ENERGY & ENVIRONMENTAL SCIENCE, 7 (12), 3982 - 3988, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hayato Masuda, Takafumi Horie, Robert Hubacz, Naoto Ohmura

    Starch gelatinization and enzymatic hydrolysis was carried out in a continuous Couette-Taylor flow reactor with a water jacket. The degree of gelatinization and the concentration of reducing sugars produced via enzymatic saccharification were evaluated by varying operational variables: rotation speed of an inner cylinder, initial concentration of starch and reaction temperature. At the initial concentration of the starch suspension, 50 kg m(-3), starch saccharification proceeded sufficiently even at low rotation speed of the inner cylinder and saccharification temperature. At the higher initial concentration, 100 and 150 kg m(-3), a higher rotation speed of the inner cylinder and temperature of the saccharification section were required to obtain sufficient starch saccharification. Even in the case of C-0 =100 and 150 kg m(-3), the more reducing sugar was obtained by choosing an adequate rotation speed of the inner cylinder and a reaction temperature. (C) 2013 The Institution of Chemical Engineers. Published by Elsevier B.V. All rights reserved.

    INST CHEMICAL ENGINEERS, 2013年11月, CHEMICAL ENGINEERING RESEARCH & DESIGN, 91 (11), 2259 - 2264, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Numerical and Experimental Investigation of Continuous Starch Hydrolysis with a Couette-Taylor Flow Reactor

    MASUDA Hayato, HORIE Takafumi, HUBACZ Robert, OHMURA Naoto

    2013年11月, Proceedings of the 24 th International Symposium on Transport Phenomena, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • HUBACZ Robert, OHMURA Naoto, DLUSKA Ewa

    2013年09月, Journal of Food Process Engineering, 36, 774 - 785, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Analysis of Couette-Taylor Flow Apparatus for Starch Processing

    HUBACZ Robert, KUREK Piotr, DOMINGUEZ Pablo Rodoriguez, OHMURA Naoto, DLUSKA Ewa

    2013年09月, XXI Ogolnopolska Konferencja Inzynierii Chemicznej i Procesowej, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Steven Wang, Jie Wu, Naoto Ohmura

    The mixing of viscous Newtonian fluids was investigated in experiments by means of decolorization visualization. Various inclined shaft and offset impeller configurations were tested to develop complete mixing with less energy consumption. It was found that isolated mixing regions could be more easily destroyed with larger angles of inclination, for example, 30. A specific energy parameter was introduced to quantify the energy required for complete homogenization based on the mixing time and the specific power input. It was found that an increased shaft angle reduces the specific energy required for complete mixing. The results suggested that operating an angled-shaft system at higher speeds is more energy-efficient. It was also found that increased eccentricity and reduced impeller-to-bottom clearance generally lead to reduced specific energy consumption for homogenization. The CFD results confirmed that breaking the spatial symmetry in an angled-shaft system leads to destruction of the regular regions in the mixing tank. In addition, the CFD simulations showed that liquid blending and particle dispersion can both be enhanced by using inclined-shaft systems. © 2013 American Chemical Society.

    American Chemical Society, 2013年08月21日, Industrial and Engineering Chemistry Research, 52 (33), 11741 - 11751, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • The Application of Dynamical Network Methodology to Characterization of Mixing

    IMAI Akihisa, KUMAGAI Norihisa, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto

    2013年08月, Proceedings of 9th World Congress of Chemical Engineering, 485, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Periodic Operation of Oxidative Dehydrogenation of Propane on V-Mg-O Catalysts

    OZAWA Yusuke, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto

    2013年08月, Proceedings of 9th World Congress of Chemical Engineering, 431, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Dynamic Behavior of Isolated Mixing Region in a Stirred Vessel

    TANAKA Hisato, KUMAGAI Norihisa, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto

    2013年08月, Proceedings of 9th World Congress of Chemical Engineering, 482, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Hideto Matsuyama, Eiji Kamio, Naoto Ohmura, Hironobu Imakoma, Yoshiyuki Komoda, Takafumi Horie, Yasukiyo Ueda, Kenji Ishida, Satoru Nishiyama, Yuichi Ichihashi

    Membrane technology has been widely applied for environmental protection such as water treatment and CO2 reduction. Thus, there is increasing interest in the membrane field in Japan. The first membrane center (Center for Membrane and Film Technology, MaF Tech center) was established at Kobe University in 2007. This center is the only center focusing on membrane technology in Japan. In this paper, academic research activities and projects in Japan, and the cutting-edge research carried out at the MaF Tech center are briefly reviewed Biotechnol. & Biotechnol. Eq. 2013, 27(1), 3478-3484

    DIAGNOSIS PRESS LTD, 2013年02月, BIOTECHNOLOGY & BIOTECHNOLOGICAL EQUIPMENT, 27 (1), 3478 - 3484, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hayato Masuda, Weibin Zheng, Takafumi Horie, Naoto Ohmura

    The present study experimentally investigates gas-liquid two-phase flow in a Taylor vortex flow device with a ribbed rotor. In this device, a pair of counter-rotating vortices appears between two ribs. This device immobilizes and stabilizes vortices even in gas-liquid two-phase flow. Mean residence time of gas obtained from gas hold-up largely increased when the ribbed rotor was employed. It is found that more bubbles were captured when wider ribs were employed. Furthermore, an increase in rib width can intense the downward flow generated under the ribs owing to the high centrifugal force. The mean diameter of bubbles also increases with rotational speed of rotor. It is, therefore, found that the interfacial area between gas and liquid has a peak value against the rotational number.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2013年, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 46 (1), 27 - 32, 英語

    研究論文(学術雑誌)

  • Hayato Masuda, Weibin Zheng, Takafumi Horie, Naoto Ohmura

    The present study experimentally investigates gas-liquid two-phase flow in a Taylor vortex flow device with a ribbed rotor. In this device, a pair of counter-rotating vortices appears between two ribs. This device immobilizes and stabilizes vortices even in gas-liquid two-phase flow. Mean residence time of gas obtained from gas hold-up largely increased when the ribbed rotor was employed. It is found that more bubbles were captured when wider ribs were employed. Furthermore, an increase in rib width can intense the downward flow generated under the ribs owing to the high centrifugal force. The mean diameter of bubbles also increases with rotational speed of rotor. It is, therefore, found that the interfacial area between gas and liquid has a peak value against the rotational number.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2013年, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 46 (1), 27 - 32, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 堀江 孝史, 赤尾 信介, 坂野 紗恵子, 上西 弘将, 賈 寧, 谷屋 啓太, 西山 覚, 大村 直人

    Recently, two-dimensions (2D) nano-structured material such as nanosheet is of great interest for preparation of high surface area catalyst, self-consistent film and so forth. Although there are many studies reported about the nanosheet obtained by ultrasonic dispersion, there are few reports to clarify mechanism of ultrasonic dispersion and derive a dispersion rate equation indispensable for designing ultrasonic apparatus. In this study, FePP ethanol suspension was employed as the model layered material and it can be dispersed to nanosize by the ultrasound. The dispersion process was observed by transmittance change of the suspension. First, the transmittance showed slight change, but after 40 min it was drastically increased. Next, we defined the dispersion ratio by using membrane filter separating particles more than 220nm. By using this, the experimental result could be linearly fitted by the logistic function. Finally, the mechanism was modeled by the random split model. The model clearly reproduced the results and the dispersion mechanism, consequently, could be modeled by the dispersion rate equation based on the logistic function and the random split model.

    日本ソノケミストリー学会, 2013年, ソノケミストリー討論会講演論文集, 22, 51 - 52, 日本語

  • Process Intensification of Continuous Starch Hydrolysis with a Taylor-Couette Flow Reactor

    Hayato Masuda, Takafumi Horie, Robert Hubacz, Naoto Ohmura

    2012年09月, Proc. of 14th European Conference on Mixing, Warsaw, Poland, 293 - 298, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Effect of Temperature Change on Transient Organized Structure of Isolated Mixing Regions in Stirred Vessel

    Naoto Ohmura, Hisato Tanaka, Norihisa Kumagai, Takfumi Horie

    2012年09月, Proc. of 14th European Conference on Mixing, Warsaw, Poland, 341 - 346, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Atsushi Sugie, Hansoo Song, Takafumi Horie, Naoto Ohmura, Kiyoshi Kanie, Atsushi Muramatsu, Atsunori Mori

    Synthesis of thiol-capped gold nanoparticle is carried out by mixing of a THF solution of HAuCl4 center dot 4H(2)O and (C12H25SH)-C-n with a THF solution of triethylsilane in a flow system that consists of polytetrafluoroethylene tubing. The effect of residence time and reaction temperature on the particle size is examined. (c) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

    PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD, 2012年08月, TETRAHEDRON LETTERS, 53 (33), 4457 - 4459, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Takanori Tanino, Tomonori Ito, Chiaki Ogino, Naoto Ohmura, Takayuki Ohshima, Akihiko Kondo

    Four kinds of transporters. HXT1 and HXY7 from Saccharomyces cerevisiae, and GXF1 and GXS1 from Candida intermedia, were overexpressed in xylose-metabolizing S. cerevisiae harboring a xyloseisomerase-based pathway. Overexpression of transporter enhanced sugar consumption and ethanol production, and GXF1 was efficient for ethanol fermentation from both glucose and xylose. (c) 2012, The Society for Biotechnology, Japan. All rights reserved.

    SOC BIOSCIENCE BIOENGINEERING JAPAN, 2012年08月, JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 114 (2), 209 - 211, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Naoto Ohmura, Takafumi Horie, Norihisa Kumagai, Tatsuyuki Esaki, Takaki Yamazaki

    Attempts were made to intensify continuous emulsion polymerization using a compartment reactor consisting of three well-mixing compartments. The goal of this intensification is to obtain a stable and monodisperse particle size as well as high monomer conversion, by controlling the mixing under continuous operation. A two-bladed paddle impeller was used in the first compartment to intensify the dispersibility and reactivity in the aqueous phase, while a rotating disk was used in the third compartment to avoid excessive flocculation of the polymer particles. In the second compartment, a two-bladed turbine impeller or a rotating disk was used. The compartment reactor successfully obtained much higher monomer conversion and also more stable and monodisperse particles than a single continuous stirred-tank reactor. The oscillations of the mean particle size were greatly suppressed by spatially different mixing operations.

    WILEY-V C H VERLAG GMBH, 2012年07月, CHEMICAL ENGINEERING & TECHNOLOGY, 35 (7), 1273 - 1280, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Takafumi Horie, Nobuhiro Sakano, Eiji Aizawa, Norihisa Kumagai, Naoto Ohmura

    Particle dispersion in a shear-thinning fluid in a stirred vessel with a turbine blade impeller has been investigated experimentally. An aqueous solution of carboxymethylcellulose (CMC) is used as a non-Newtonian fluid having a weak shear-thinning rheological property. Initially, polymethylmethacrylate (PMMA) fine particles of 8-20 mu m are inserted just below the surface of stationary fluid. Complete dispersion time is defined as the time when no large-scale lumps can be found. At the same time, PMMA particles adsorb on the surface of micron-sized air bubbles accompanied with the initial input of the particles. With proceeding of particle dispersion, particles desorb from the bubble surface, and the average size of bubbles with PMMA particles decreases. To find an optimized operational condition for mixing, the dispersion process is divided into macroscopic and microscopic. For macroscopic dispersion, high rotation speed is required, but it should be kept low enough so that it does not create a cylindrically rotating zone. Low rotation speed is favored to purge air bubbles with accumulated particles for microscopic dispersion.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2012年, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 45 (4), 258 - 264, 英語

    研究論文(学術雑誌)

  • Takafumi Horie, Nobuhiro Sakano, Eiji Aizawa, Norihisa Kumagai, Naoto Ohmura

    Particle dispersion in a shear-thinning fluid in a stirred vessel with a turbine blade impeller has been investigated experimentally. An aqueous solution of carboxymethylcellulose (CMC) is used as a non-Newtonian fluid having a weak shear-thinning rheological property. Initially, polymethylmethacrylate (PMMA) fine particles of 8-20 mu m are inserted just below the surface of stationary fluid. Complete dispersion time is defined as the time when no large-scale lumps can be found. At the same time, PMMA particles adsorb on the surface of micron-sized air bubbles accompanied with the initial input of the particles. With proceeding of particle dispersion, particles desorb from the bubble surface, and the average size of bubbles with PMMA particles decreases. To find an optimized operational condition for mixing, the dispersion process is divided into macroscopic and microscopic. For macroscopic dispersion, high rotation speed is required, but it should be kept low enough so that it does not create a cylindrically rotating zone. Low rotation speed is favored to purge air bubbles with accumulated particles for microscopic dispersion.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2012年, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 45 (4), 258 - 264, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Nor Hanizah Shahirudin, Alatengtuya, Norihisa Kumagai, Takafumi Horie, Naoto Ohmura

    The present work experimentally investigated the effect of temperature change on the geometric structure of isolated mixing regions (IMRs) in a stirred vessel by the decolorization of fluorescent green dye by acid-base neutralization. A four-bladed Rushton turbine was installed in an unbaffled stirred vessel filled with glycerin as a working fluid. The temperature of working fluid was changed in a stepwise manner from 30°C to a certain fixed value by changing the temperature of the water jacket that the vessel was equipped with. The step temperature change can dramatically reduce the elimination time of IMRs, as compared with a steady temperature operation. During the transient process from an initial state to disappearance of IMR, the IMR showed interesting three-dimensional geometrical changes, that are, simple torus with single filament, simple torus without filaments, a combination of crescent shape and circular tori, and doubly entangled torus. Copyright © 2012 Nor Hanizah Shahirudin et al.

    2012年, International Journal of Chemical Engineering, Vol 2012, Article ID 287051, 6, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Continuous Starch Gelatinization and Hydrolysis with a Taylor-Couette Flow Reactor

    Masuda Hayato, Matsuka Shinichiro, Hubacz Robert, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    2011年12月, Proceedings of 3rd International Congress on Green Process Engineering (GPE 2011), 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Synthesis of Silica Particles with a Segmented Flow Tubular Reactor

    Ohtsuka Yui, Tateishi Kazuya, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    2011年10月, Proceedings of 1st International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE), 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Evaluation of pH and Photocatalyst Concentration Effects on Reaction Rate for Water Purification using Taylor-Couette Flow

    Jia Ning, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    2011年10月, Proceedings of 1st International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE), 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Process intensification of water purification using Taylor Vortex photocatalytic reactor

    Jia Ning, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    © 2011 IChemE. In order to intensify the efficiency of the photocatalytic degradation of organic compounds, the concept of the functional module was introduced to photocatalytic reactor design. As the first step of this study, the effects of pH and catalyst concentration on the reaction rate were investigated with Taylor vortex flow reactor (TVFR). Since methylene blue, a cationic dye, was used as model organic compound, its adsorption on a negatively charged TiO2 surface at high pH was favored. By contrast, at low pH, the adsorption was inhibited because of the oppositely charged surface of TiO2. Thus, the apparent rate constants of the reaction rate were increased with the increase of pH. On the other hand, TiO2 particles were highly dispersed under acidic condition, and aggregation occurs from neutral to basic condition. However, the effect of aggregation was lower than the state of charged surface. The penetration depth linearly decreased with the increase of catalyst concentration in the double logarithmic chart, independently of the dispersion state. The amount of the effective irradiated TiO2 kept a constant value, 0.4 g, when photocatalyst concentration was larger than 0.2 g.L-1. Contrary to expectations, the reaction rate was not constant but peaked, whereas the reaction rate monotonically increased when pH was 2.0. Since pH was neutral to basic, the convective motion of Taylor vortex cells may have worked effectively on dispersion of TiO2 particles, or the reaction rate may have been influenced by controlled periodic illumination.

    2011年06月, Proceedings of The 3rd European Process Intensification Conference (EPIC 2011), 157, 149 - 154, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • 炭酸ガスからの合成ガス生成反応のプロセス強化に向けた速度論的解析

    池田 佑介, 堀江 孝史, 谷屋 啓太, 市橋 祐一, 大村 直人, 西山 覚

    2011年03月, 化学工学論文集, Vol. 37. No. 2, pp.128-133, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Takafumi Horie, Keisuke Nakatsune, Taichi Matsumoto, Kazuya Tateishi, Naoto Ohmura

    A novel millimeter-sized reactor, named millireactor in the present study, is proposed for oil droplet formation aiming at heterogeneous enzymatic hydrolysis. The reactor consists of a circular ditch with a small stirring bar and a straight channel. To obtain optimal operation conditions and a reactor configuration for droplet formation, the stable droplet formation region was explored by mapping analysis, and the relationship between the specific interfacial area of droplets and other physical parameters were investigated by dimension analysis. It was found that the shear stress parameter and interfacial tension played important roles in the droplet formation. Considering parameters such as the length of the stirring bar, rotating speed, diameter of the stirring section, gap width, interfacial tension, viscosity and residence time in the stirring section, a correlation equation including three dimensionless numbers was obtained. The optimal design guide for obtaining high specific area of oil droplets involves increasing the volume of the stirring section and reducing the gap width as narrow as possible. The reactor performance was evaluated comparing the amount of fatty acid produced in the millireactor versus the batch reactor. The productivity of the millireactor was higher than the batch reactor for the first 10 min. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

    ELSEVIER SCIENCE SA, 2011年01月, CHEMICAL ENGINEERING AND PROCESSING, 50 (1), 1 - 8, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yusuke Ikeda, Takafumi Horie, Keita Taniya, Yuichi Ichihashi, Naoto Ohmura, Satoru Nishiyama

    To intensify the catalytic process of methane dry reforming with carbon dioxide, i.e. to enhance the syngas formation activity and catalyst stability, kinetic analysis of the reaction over Ni/Al(2)O(3) catalysts at 873 K was perfomed. The rate equation was derived based on Langmuir-Hinshelwood type kinetics. The reaction orders for CH(4), CO(2), H(2), and CO were evaluated to be 1, -0.5, 0, and -1, respectively. It should be noted that the negative orders were obtained for the pressure dependence of CO(2) and CO. These results strongly suggest that the surface of the catalysts, Ni surface, was significantly covered by CO and CO(2) ( or O species produced from dissociation of CO(2) together with CO). The rate equation derived here is expected to be a powerful tool for the process intensification of the reaction, because it allows prediction of not only the total reaction rate but also the variation of surface adsorption states.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2011年, KAGAKU KOGAKU RONBUNSHU, 37 (2), 128 - 133, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 大村 直人, 熊谷 宜久, 江崎 竜行, 堀江 孝史

    Function analysis for continuous emulsion polymerization of vinyl acetate was conducted by functional module representation method based on the idea of Freund and Sundmacher (2008). The information derived from the function analysis was utilized in process intensification in continuous emulsion polymerization using a compartment reactor consisting of three mixing compartments. A reactor for continuous emulsion polymerization was decomposed into four functional modules; contacting, activating, chemical reaction and polymer growth. The first, second and third compartments were assigned to contacting-activating, chemical reaction and polymer growth zones, respectively. A two-bladed paddle impeller was used in the first compartment, while rotating disks were used in the second and third compartments. The feasibility of continuous emulsion polymerization using this compartment reactor was investigated. This compartment reactor successfully produced not only a high monomer conversion but also a stable and mono-dispersed particle size distribution. Based on this feasibility study, a new representation of functional modules with a multi-layer structure was proposed.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2011年, 化学工学論文集, 37 (2), 134 - 139, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Takanori Tanino, Atsushi Hotta, Tomonori Ito, Jun Ishii, Ryosuke Yamada, Tomohisa Hasunuma, Chiaki Ogino, Naoto Ohmura, Takayuki Ohshima, Akihiko Kondo

    A yeast with the xylose isomerase (XI) pathway was constructed by the multicopy integration of XI overexpression cassettes into the genome of the Saccharomyces cerevisiae MT8-1 strain. The resulting yeast strain successfully produced ethanol from both xylose as the sole carbon source and a mixed sugar, consisting of xylose and glucose, without any adaptation procedure. Ethanol yields in the fermentation from xylose and mixed sugar were 61.9% and 62.2% of the theoretical carbon recovery, respectively. Knockout of GRE3, a gene encoding nonspecific aldose reductase, of the host yeast strain improved the fermentation profile. Not only specific ethanol production rates but also xylose consumption rates was improved more than twice that of xylose-metabolizing yeast with the XI pathway using GRE3 active yeast as the host strain. In addition, it was demonstrated that xylitol in the medium exhibits a concentration-dependent inhibition effect on the ethanol production from xylose with the yeast harboring the XI-based xylose metabolic pathway. From our findings, the combination of XI-pathway integration and GRE3 knockout could be result in a consolidated xylose assimilation pathway and increased ethanol productivity.

    SPRINGER, 2010年11月, APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 88 (5), 1215 - 1221, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Construction of a xylose-metabolizing Saccharomyces cerevisiae by integration of xylose isomerase gene into the genome and investigation of the effect of xylITOl on fermentation

    Takanori Tanino, Atsushi Hotta, Tomonori Ito, Jun Ishii, Ryosuke Yamada, Tomohisa Hasunuma, Chiaki Ogino, Naoto Ohmura, Takayuki Ohima, Akihiko Kondo

    2010年11月, Applied Microbiology and Biotechnology, 88, 1215-1221, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Gelatinization and Enzymatic Saccharification in a Taylor-Couette Flow Reactor

    MATSUKA Shinichiro, YOSHIDA Koji, HUBACZ Robert, HORIE Takafumi, KUMAGAI Norihisa, OHMURA Naoto

    2010年10月, Proceedings of 3rd Asian Conference on Mixing, A11, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Characteristics of gas-liquid flow in a Taylor vortex flow system with a ribbed rotor

    Zheng Weibin, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    2010年08月, Proceedings of 19th International Congress of Chemical and Process Engineering (CHISA 2010), 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Characteristics of gas-liquid flow in a Taylor vortex flow system with a ribbed rotor

    ZHENG Weibin, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto

    2010年08月, Full text of 19th International Congress of Chemical and Process Engineering, CHISA 2010, P1.282; 1310, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Saomoto Kenjiro, Horie Takafumi, Kumagai Norihisa, TAKIGAWA Teiji, NOUI-MEHIDI Mohamed Nabil, OHMURA Naoto

    The present study investigated the dispersion of floating particles in a Taylor vortex flow reactor experimentally and numerically. The working fluid was glycerin solution and had a density (ρf) of 1210 kg·m-3 and a viscosity (μ) of 0.1 Pa·s. Floating particles of an acrylic resin had a density (ρp) of 1190 kg·m-3.Two groups of particles with mean diameters of 710 and 974μm were discerned. Although particles penetrated the Taylor vortex flow region in the axial direction at different rotational Reynolds numbers, particle segregation was observed. It was confirmed that the smaller particles penetrated deeper in the axial direction. Numerical simulations were also conducted to elucidate the mechanism of particle segregation. Numerical results of a particle-tracking method indicate that the small particles moved on the outermost orbit of a torus. Results of a distinct element method suggest that interparticle collision affected particle transference between vortices.

    公益社団法人 化学工学会, 2010年07月01日, Journal of chemical engineering of Japan, 43 (4), 319 - 325, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 2段パドル翼をもつ撹拌槽内の粒子分散挙動に対する循環流の効果

    相澤 栄次, 津田 武明, 阪野 伸大, 今駒 博信, 大村 直人

    2010年05月, 粉体工学会誌, Vol 47, No. 5, pp. 317-326, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Tomonori Ito, Atsushi Hotta, Atsuko Uchida, Takanori Tanino, Chiaki Ogino, Akihiko Kondo, Naoto Ohmura

    Glucose and xylose are major component of the lignocellulosic biomass, and the efficient utilization of not only glucose but also xylose has been required for large-scale ethanol production. In order to establish a highly efficient bio-ethanol production process, this study tried to enhance xylose asimilation ability by introducing the metabolic pathway. Xylose isomerase (XI) pathway (called Pathway I in this study) was selected as a xylose metabolic pathway, and introduced into Saccharomyces cerevisiae genome by integration of XI expression cassette. The resulting recombinant yeast (MT8-1/XKδXI) attained successfully production of ethanol from not only xylose as the sole carbon source but also mixed sugar of xylose and glucose. The xylose consumption rate of the fermentation from xylose was estimated to be a second-order reaction model, and from mixed sugars was estimated to be a first-order reaction model, respectively. These results were expected to be a glucose effect on fermentation from xylose. Copyright © 2010 AIDIC Servizi S.r.l.

    Italian Association of Chemical Engineering - AIDIC, 2010年, Chemical Engineering Transactions, 20, 103 - 108, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Tomonori Ito, Atsushi Hotta, Atsuko Uchida, Takanori Tanino, Chiaki Ogino, Akihiko Kondo, Naoto Ohmura

    Glucose and xylose are major component of the lignocellulosic biomass, and the efficient utilization of not only glucose but also xylose has been required for large-scale ethanol production. In order to establish a highly efficient bio-ethanol production process, this study tried to enhance xylose asimilation ability by introducing the metabolic pathway. Xylose isomerase (XI) pathway (called Pathway I in this study) was selected as a xylose metabolic pathway, and introduced into Saccharomyces cerevisiae genome by integration of XI expression cassette. The resulting recombinant yeast (MT8-1/XK delta XI) attained successfully production of ethanol from not only xylose as the sole carbon source but also mixed sugar of xylose and glucose. The xylose consumption rate of the fermentation from xylose was estimated to be a second-order reaction model, and from mixed sugars was estimated to be a first-order reaction model, respectively. These results were expected to be a glucose effect on fermentation from xylose.

    AIDIC SERVIZI SRL, 2010年, IBIC2010: 2ND INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDUSTRIAL BIOTECHNOLOGY, 20, 103 - 108, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Kenjiro Saomoto, Takafumi Horie, Norihisa Kumagai, Teiji Takigawa, Mohamed Nabil Noui-Mehidi, Naoto Ohmura

    The present study investigated the dispersion of floating particles in a Taylor vortex flow reactor experimentally and numerically. The working fluid was glycerin solution and had a density (rho(f)) of 1210 kg . m(-3) and a viscosity (mu) of 0.1 Pa . s. Floating particles of an acrylic resin had a density (rho(p)) of 1190 kg . m(-3). Two groups of particles with mean diameters of 710 and 974 mu m were discerned. Although particles penetrated the Taylor vortex flow region in the axial direction at different rotational Reynolds numbers, particle segregation was observed. It was confirmed that the smaller particles penetrated deeper in the axial direction. Numerical simulations were also conducted to elucidate the mechanism of particle segregation. Numerical results of a particle-tracking method indicate that the small particles moved on the outermost orbit of a torus. Results of a distinct element method suggest that interparticle collision affected particle transference between vortices.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2010年, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 43 (4), 319 - 325, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Takafumi Horie, Yuka Zenitani, Norihisa Kumagai, Naoto Ohmura

    Emulsion polymerization of vinyl acetate with a compartment reactor consisting of 3 well-mixing compartments has been investigated. A step response method revealed that the mixing of this reactor is characterized by a 4 CSTRs-in-series model. Higher conversion of the vinyl acetate monomer is obtained by the compartment reactor than by a single CSTR since the restricted axial dispersion suppresses the effluent of unreacted monomer. The oscillation of the mean particle size induced by the co-presence of small and large particles is inhibited due to narrow residence time distribution of particles, and stable particle size distributions are obtained under steady state operation. Back-mixing causes polymerization with short mean residence time in the first compartment. Since there is little back-mixing, polymerization occurs in the first vessel even when the mean residence time of feed is so low that the polymerization did not occur in a single CSTR. The compartment reactor can be a possible method to convert the batch process into a continuous process.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2010年, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 43 (1), 70 - 75, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Kenjiro Saomoto, Takafumi Horie, Norihisa Kumagai, Teiji Takigawa, Mohamed Nabil Noui-Mehidi, Naoto Ohmura

    The present study investigated the dispersion of floating particles in a Taylor vortex flow reactor experimentally and numerically. The working fluid was glycerin solution and had a density (rho(f)) of 1210 kg . m(-3) and a viscosity (mu) of 0.1 Pa . s. Floating particles of an acrylic resin had a density (rho(p)) of 1190 kg . m(-3). Two groups of particles with mean diameters of 710 and 974 mu m were discerned. Although particles penetrated the Taylor vortex flow region in the axial direction at different rotational Reynolds numbers, particle segregation was observed. It was confirmed that the smaller particles penetrated deeper in the axial direction. Numerical simulations were also conducted to elucidate the mechanism of particle segregation. Numerical results of a particle-tracking method indicate that the small particles moved on the outermost orbit of a torus. Results of a distinct element method suggest that interparticle collision affected particle transference between vortices.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2010年, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 43 (4), 319 - 325, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 今駒 博信, 坪田 圭司, 堀江 孝史, 大村 直人, 伊与田 浩志

    A wet porous slab was divided into a dried zone and a wet zone during dielectric drying, and an "accurate method" was proposed to predict thermal power generated in each zone for both microwave drying and high-frequency drying. Furthermore, a "uniform material (UM) approximate method" and a "uniform electric field intensity (UEI) approximate method" were proposed through simplifications of the accurate method. The two approximate methods were compared with the accurate method through calculation examples. As a result, in a low range of moisture content, the thermal power generated in each zone can be predicted by the UEI approximate method, and the sum of the powers can be predicted by both approximate methods. On the other hand, in the high range of moisture content, the sum of the powers can be predicted only by the UM approximate method, while the thermal power generated in each zone and the sum of the powers cannot be predicted by the UEI approximate method.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2010年, 化学工学論文集, 36 (4), 379 - 382, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 今駒 博信, 堀江 孝史, 山本 剛大, 大村 直人

    A correlative method for predicting a batch-type drying rate curve of coated film with a single volatile component upon drying with hot air at high velocity, with high humidity and in double-sided mode was proposed by using a batch-type drying rate curve for hot air of the same temperature with low velocity, low humidity and in single-sided mode. The proposed method was composed of the following three patterns: (1) changing hot air velocity, (2) changing supply mode of hot air, and (3) changing hot air humidity. No fitting parameter was included in patterns (2) and (3), while a parameter n was included in pattern (1). No transport property within the coated film was required in these applications of the correlative method. The correlative method was examined in comparison with numerically simulated results based on a numerical strict method previously proposed. Two examples were examined: a Fick-type mass transfer case and a non-Fick type case considering an accelerative effect of mass transfer caused by drying stress in the solidified part of the coated film during drying in addition to a Fick-type mass transfer. A predicting procedure and calculation were tried to obtain a batch-type drying rate curve for drying with hot air at high velocity, with high humidity and in double-sided mode from a batch-type drying rate curve for hot air of the same temperature with low velocity, low humidity and in single-sided mode. Results calculated by the correlative method proposed in this study agreed well with numerically experimental results. Accuracy of the approximation for the Fick-type case was higher than that for the non-Fick type case. A common value of the fitting parameter n was obtained from the both Fick-type and non-Fick type cases in pattern (1) of the correlative method, and the value may be correct in other cases.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2009年11月, 化学工学論文集, 35 (6), 639 - 645, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Enhanced Mixing of Newtonian Fliids in a Stirred Vessel Using Impeller Speed Modulation

    YEK Wei M, NOUI-MEHIDI Mohamed N, PARTHASARATHY Rajarathinam, BHATTACHARYA Sati N, WU Jie, OHMURA Naoto, NISHIOKA Nami

    2009年11月, Canadian Journal of Chemical Engineering, Vol. 42, 459-463, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Oxidative Coupling of Propane with a Two-Layered Catalyst Bed Reactor

    HORIE Takafumi, SATO Yusuke, AIDA Takashi, NISHIYAMA Satoru, OHMURA Naoto

    The participation of radicals in the two different reaction processes was studied using two-layered catalyst beds (2LCB). Mixed catalyst bed (MCB), Separated catalyst beds (SCB), and 2LCB were compared in oxidative coupling of propane. The dependency on the contact time for the concentration of propylene in the effluent was almost constant in the experimental condition. However, that of benzene with 2LCB and MCB was higher than SCB, especially at lower flow rate. The quartz sand layer for SCB between the catalyst beds prevented the highly active intermediate generated in the first layer from being transferred in the gas phase to the second layer. This is an abstract of a paper presented at the 8th World Congress of Chemical Engineering (Montreal, Quebec, Canada 8/23-27/2009).

    2009年10月, Chemical Product and Process Modeling, Vol. 4, Article 13, 1-11, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 無機バインダー水溶液を用いたガラス微粒子層のマイクロ波乾燥固化における乾燥速度と材料温度

    増田 勇紀, 坪田 圭司, 石井 健一, 今駒 博信, 大村 直人

    Waterglass was selected as an inorganic binder for use in solidification by drying, and a packed bed of glass particles wetted lightly with aqueous solution of the binder was solidified by microwave drying. The drying experiment was performed with a constant volume of binder in the dried sample, and the initial liquid fraction (the volume ratio of the binder solution to the void in the packed bed) was changed in the range from 0.10 to 0.35. Changes in the drying rate and the surface temperature were measured. As a result, all of the drying rate curves against the mean moisture content with the different initial liquid fraction partly overlapped in the low range of moisture content and a master curve was obtained, while no master curve was found for the surface temperature curves against the mean moisture content. The result for waterglass binder with an initial liquid fraction of less than 0.15 was compared with the result for gelatin as an organic binder in the authors' previous study. The maximum drying rate of the waterglass binder was more than double that of the gelatin binder.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2009年, 化学工学論文集, 35 (2), 229 - 231, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 改良材料温度変化法を利用した合成のり塗膜の乾燥速度測定

    山本 剛大, 相澤 栄次, 今駒 博信, 大村 直人

    A coated film sample was prepared by applying commercial glue composed mainly of an aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA) on a polyester sheet. The sample was placed on a thermal insulator, and a batch drying experiment was performed with hot air. In this study a modified temperature change method was proposed. This method obviated the need to measure the overall mass of the moisture removed during drying. The drying rate of the sample was successfully obtained from the modified method by using the surface temperature history during drying measured by a radiation thermometer. The decreasing drying rate measured at the same mean moisture content decreased with increasing film thickness in the high range of the mean moisture content. The rate curves for various film thicknesses overlapped in the low range of the mean moisture content. The result was similar to a previous one for PVA aqueous solution. Additionally, an attempt to correlate the measured drying rate curves by using the drying characteristic model proposed previously by the authors on the basis of the Fick-type diffusion model and considering the acceleration effect on the mass transfer by drying stress showed good agreement between the correlated and the measured results.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2009年, 化学工学論文集, 35 (2), 246 - 251, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 微粒子層の乾燥固化におけるマイクロ波の効果

    坪田 圭司, 増田 勇紀, 山口 英介, 今駒 博信, 大村 直人

    The effects of microwave irradiation on drying rate and mechanical strength of a particle layer solidified by drying were examined for a packed-bed sample of glass particles wetted with gelatin solution as a model of casting mould manufacture. Overall drying time was remarkably shortened by microwave irradiation in comparison with convective drying alone. Mechanical strength of the dried sample depended only on temperature during drying for samples with mean moisture content of 0.01-0.02 kg-water/kg-dry solid, suggesting that the main effect of microwave irradiation on solidification by drying is brought about by a temperature increase in the material.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2009年, 化学工学論文集, 35 (3), 279 - 281, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • スラリー塗膜の乾燥速度と表面の光学特性

    山本 剛大, 相澤 栄次, 今駒 博信, 菰田 悦之, 大村 直人

    A slurry sample was prepared by dispersing spherical micro-particles of poly( methyl methacrylate) (PMMA) in aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA), and a coated film sample was prepared by applying the slurry sample on a polyester sheet. The drying rate of the film sample was measured by a modified temperature change method. The effect on the drying rate of micro-particle concentration, defined as micro-particle volume/dried polymer volume, was examined in the range from 0.25 to 1.0, in which the porosity of the dried film was expected to be zero, and the effect of the micro-particle radius was also examined. During the period of decreasing drying rate, the drying rate was found to decrease with increasing micro-particle concentration and with decreasing micro-particle radius. Subsequently, the drying rate was almost constant, and the porosity was almost zero. The constant drying rate observed during the latter period was explained by a mass transfer model incorporating drying stress proposed by the authors in this study. The gloss on the surface of dried film was also measured and found to decrease with increasing micro-particle concentration, but to be little affected by the particle radius.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2009年, 化学工学論文集, 35 (3), 297 - 303, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Effect of Particle Motion in Isolated Mixing Regions on Mixing in Stirred Vessel

    Alatengtuya, Nami Nishioka, Takafumi Horie, Mohamed N. Noui-Mehidi, Naoto Ohmura

    Particle motions within isolated mixing regions (IMRs) were experimentally investigated at low Reynolds numbers. The trajectories of resin particles (density: 1377-1663 kg/m(3); diameter: 5 mm) were analyzed using image processing techniques. The effect of particle motion on mixing was also investigated by the decolorization of fluorescent green dye by acid-base neutralization. After a particle was captured within an IMR, it moved along various torus orbits within the IMR. The radius of secondary circulation of the particle varied between 6-17.3 mm. It is speculated that this change in the radius enhances the exchange of material between an IMR and the surrounding active mixing region.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2009年, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 42 (7), 459 - 463, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • K. Shimada, K. Kuzushita, E. Kamio, H. Matsuyama, N. Ohmura, S. Nishiyama, K. Mae, T. Maki, K. Fujiwara, S. Terada, T. Umegaki, O. Okada

    We developed a novel membrane reactor consisted of a CO shift catalyst and a membrane for selective CO2 separation. First, we successfully developed novel facilitated transport membranes with excellent performances exceeding our target values, i.e. CO2 permeance of 1x10-4 mol/(m2skPa) and CO2/H2 selectivity of 100 at 160 °C. The developed membrane maintained high performances for more than 400 hours. Second, we developed CO shift catalysts, which had high activity for the CO shift reaction at 160 °C. Among the catalysts developed in this study, precious metal-based catalysts had quite high activities. By combining the developed membrane and catalyst, a membrane reactor-type CO converter was fabricated. By using the CO converter, CO and CO2 concentrations in feed gas (14.8 and 7.4 %, respectively) were drastically reduced. Observed CO and CO2 concentrations at the feed-side exit of the CO converter were 5 ppm and 0.3 %, respectively. © The Electrochemical Society.

    2009年, ECS Transactions, 17 (1), 589 - 598

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Hubacz Robert, Ohmura Naoto, Kumagai Norihisa

    公益社団法人 化学工学会, 2009年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2009, 905 - 905

  • アラタ ントヤ, 堀江 孝史, 大村 直人

    公益社団法人 化学工学会, 2009年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2009, 281 - 281, 日本語

  • 堀江 孝史, 銭谷 優香, 熊谷 宜久, 大村 直人

    公益社団法人 化学工学会, 2009年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2009, 243 - 243, 日本語

  • 中常 敬介, 松本 太一, 堀江 孝史, 大村 直人

    公益社団法人 化学工学会, 2009年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2009, 237 - 237, 日本語

  • 坪田 圭司, 増田 勇紀, 今駒 博信, 大村 直人

    公益社団法人 化学工学会, 2009年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2009, 547 - 547, 日本語

  • 堀江 孝史, 今駒 博信, 大村 直人

    公益社団法人 化学工学会, 2009年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2009, 551 - 551, 日本語

  • 堀田 淳史, 伊藤 友教, 内田 敦子, 谷野 孝徳, 荻野 千秋, 大村 直人

    公益社団法人 化学工学会, 2009年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2009, 242 - 242, 日本語

  • 材料温度変化法を用いた水性アクリルエマルジョン塗料膜の乾燥速度測定とその妥当性

    今駒 博信, 長岡 真吾, 相澤 栄次, 山本 剛大, 大村 直人

    2008年12月, 塗装工学, 43(12)410-416, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Flow Characteristics of Immiscible Liquid-Liquid Two Phase Flow in Micro Channel Systems

    MATSUMOTO Taichi, SHIKATA Tomoyuki, TAKIGAWA Teiji, OHMURA Naoto

    2008年12月, Theoretical and Applied Mechanics Japan, Vol. 57, 271- 278, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Mohamed N. Noui-Mehidi, Jawaid I. Inayat-Hussain, Naoto Ohmura

    The effect of inner cylinder acceleration in the transition from circular Couette flow to Taylor vortex regime was numerically investigated. The solution of the eigenvalue problem when the Couette flow was perturbed allowed the determination of the relationship between the inner cylinder acceleration rate and the acceleration time duration expressed in terms of viscous diffusion time. The analysis of the numerical results also allowed the concept of quasi-steady acceleration in the Couette system to be qualitatively described. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

    ELSEVIER SCIENCE BV, 2008年11月, COMMUNICATIONS IN NONLINEAR SCIENCE AND NUMERICAL SIMULATION, 13 (9), 1796 - 1800, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Bioethanol Production from Sugars by Yeast Having Sugar Uptake Ability by Expression of Sugar Transporter

    TANINO Takanori, OGINO Chiaki, KUMAGAI Norihisa, OHMURA Naoto

    2008年09月, Proceedings of the 10th International Chemical and Biological Engineering Conference-CHEMPOR 2008, Braga, Portugal (on CD-ROM), E20, 4pages, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 非定常操作を考慮した水系塗膜の連続式熱風乾燥室モデル

    今駒 博信, 相澤 栄次, 大村 直人

    A mathematical model was proposed for a continuous hot-air drying chamber for film coated with single volatile liquid. A single drying chamber and unsteady-state drying operation were considered in the model. Drying rate and temperature of the coated film were estimated by the "drying characteristic model" including an acceleration effect of the mass transfer caused by drying stress, as proposed in our previous study. Simulation of dryer operation was performed for a film coated with polyvinyl alcohol in aqueous solution. The following results were obtained from the simulation, which may be effective for the design of a continuous hot-air dryer, because Such dryers are generally composed of drying chambers connected in series. Temperature of the coated film during the constant rate period increased remarkably with increasing humidity in the drying chamber. Mean moisture content at the chamber exit decreased with increasing residence time, and increased with increasing atmospheric humidity. Since the supply rate of atmospheric air and the adiabatic performance of the dryer wall had a large influence on the energy-saving performance of the dryer, the overall drying energy increased with increasing the residence time. On the other hand, unsteady-state operation and increase of the supply rate of atmospheric air had a small influence on mean moisture content at the chamber exit. As a result, it is suggested that, firstly, the adiabatic performance of the dryer wall and, secondly, atmospheric humidity and the supply rate of atmospheric air should be examined in determining the residence time in relation to the energy-saving performance of the dryer.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2008年07月, 化学工学論文集, 34 (4), 463 - 470, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Effect of Wall Alignment in a Very Short Rotating Annulus

    NOUI-MEHIDI Mohamed Nabil, OHMURA Naoto, NISHIYAMA Kazuki, TAKIGAWA Teiji

    2008年03月, Communications in Nonlinear Science and Simulation, (in press), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 酢酸ビニルの連続乳化重合の反応・凝集ダイナミックス

    大村 直人, 銭谷 優香, 永田 晃大, 熊谷 宣久, 瀧川 悌二, 今駒 博信

    The present work investigated the effect of mixing and pH of solution on latex particle coagulation from the aspect of process intensification. Experiments were conducted ill a CSTR under conditions below the critical micelle concentration of emulsifier in order to reduce emulsifier consumption. When the rotational number of a 2-bladed impeller of half-moon shape was varied as a control parameter, the reaction state depended on mixing below 200 rpm. Under these mixing conditions, the monomer conversion was low and particle coagulation was suppressed. On the other hand, at above 200 rpm the reaction state was controlled by Polymerization reaction, and high monorner conversion was obtained irrespective of the rotational number of impeller. These mixing conditions enhanced particle coagulation, and larger particles were obtained. When pH of solution was varied as the other control parameter, higher pH values (pH=6 and 7) enhanced particle coagulation, the mean particle size increased up to 3 mu m with time and particles of larger than 10 mu m were observed in the sample obtained at the maximum mean particle size. Under these conditions, a bimodal particle size distribution was obtained in the process of particle growth to the maximum mean diameter, while a mono-dispersed distribution was obtained in the process of decreasing mean particle size from the maximum value.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2008年01月, 化学工学論文集, 34 (1), 125 - 129, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Analysis of Quasi-Steady Acceleration in Circular Couette Flow

    NOUI-MEHIDI Mohamed Nabil, INAYAT-HUSSAIN Jawaid I, OHMURA Naoto

    2008年01月, Communications in Nonlinear Science and Simulation, (in press), 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Characterisation of isolated mixing regions in a stirred vessel

    Mohamed Nabil Noui-Mehidi, Naoto Ohmura, Jie Wu, Bon Van Nguyen, Nami Nishioka, Teiji Takigawa

    An experimental study of isolated mixing regions (IMRs) in a cylindrical vessel stirred by three different impellers ( a six-blade Rusthon turbine, a four-blade Lightnin A315 impeller and an axial CPE RTF4 impeller) has shown the existence of IMRs in all three systems at low Reynolds numbers. Calculations of the Re ranges in which IMRs exist, torque measurements and flow visualizations enabled the analysis of the effects of impeller type and the flow structures when IMRs were present. Particular attention was given to the case of the Rushton turbine, where digital image analysis revealed that the mechanism of IMR disappearance can be described as a period-doubling locus in the physical space, in which IMRs completely disappear at a critical Re, resulting in global mixing.

    BERKELEY ELECTRONIC PRESS, 2008年, INTERNATIONAL JOURNAL OF CHEMICAL REACTOR ENGINEERING, 6, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 大村 直人, 竿本 建次郎, 山脇 健司, 熊谷 宣久

    公益社団法人 化学工学会, 2008年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2008, 8 - 8, 日本語

  • Patricle Migration in a Stirred Vessel at Low Reynolds Numbers

    NISHIOKA Nami, TAGO Yohei, TAKIGAWA Teiji, NOUI-MEHIDI Mohamed, Nabil, WU Jie, OHMURA Naoto

    2007年12月, AIDIC Conference Series, Selected Papers of the eight Italian Conference on Chemical and Process Engineering, 8, 243-248, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Laminar Spirals in the Outer Stationary Cylinder Couette-Taylor System

    NOUI-MEHIDI Mohamed Nabil, BLACKBUM M. H, OHMURA Naoto

    2007年12月, Proceedings of the 16th Australasian Fluid Mechanics Conference, Crown Plaza, Gold Coast Australia, 411-413 (on CD-ROM), 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Gas-Liquid Two-Phase Flow in a Taylor Vortex Flow Reactor

    YAMAWAKI Kenji, HOSOI Hiroyuki, TAKIGAWA Teiji, NOUI-MEHIDI Mohamed Nabil, OHMURA Naoto

    2007年12月, AIDIC Conference Series, Selected Papers of the eight Italian Conference on Chemical and Process Engineering, 335-340, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Functionalization of Casting Mould by MicroWave Drying

    MASUDA Yuki, IMAKOMA Hironobu, OHMURA Naoto, YAMAGUCHI Eisuke

    2007年12月, AIDIC Conference Series, Selected Papers of the eight Italian Conference on Chemical and Process Engineering, 8, 203-209, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Improving heat transfer with Taylor vortices in a compact modified Couette-Taylor apparatus

    Mohamed Nabil Noui-Mehidi, Naoto Ohmura, Kazuki Nishiyama, Jie Wu

    A numerical study has been conducted to determine the effect of radial heating on the stability of Taylor vortices in a system formed by concentric conical cylinders. The outer conical cylinder is stationary while the inner conical cylinder rotates. Both conical cylinders have the same apex angle resulting in a constant annular gap. The study of the effects of the introduction of buoyancy on the flow properties has been accomplished by considering both conical cylinders to be isothermal, the inner conical cylinder at a higher temperature than the outer conical cylinder. The calculations are achieved by the use of a Simplified Marker and Cell algorithm using a staggered mesh grid. The investigation is concerned with radius ratios of 0.8 defined at the top of the flow system. The results have shown that the apex angle affected the symmetry of the flow structures and the heat transfer mechanism. It was revealed through the Nusselt number that the overall heat transfer increased when the apex angle was increased.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2007年11月, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 40 (11), 951 - 956, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Instabilities of Immiscible Liquid-Liquid Two-Phase Laminar Flow in a Micro Channel

    MATSUMOTO Taichi, SHIKATA Tomoyuki, TAKIGAWA Teiji, OHMURA Naoto

    2007年09月, Proceedings of European Conference of Chemical Engineering, Copenhagen, Denmark, 8 pages (on CD-ROM), 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • R. Yegani, H. Hirozawa, M. Teramoto, H. Himei, O. Okada, T. Takigawa, N. Ohmura, N. Matsumiya, H. Matsuyama

    A novel facilitated transport membrane consisting of 2,3-diaminopropionic acid (DAPA) as a selective carrier of CO2 and PVA/PAA gel as support was developed for the removal of CO2 from the water gas shift reactor in the hydrogen production plants. The membrane performance was tested by the experiments on the selective separation of CO2 from a mixture of 3.65% CO2, 32.9% N2 and 63.5% H2O at the temperature from 125 to 160 °C and the feed gas pressure from 100 to 650 kPa. Typical observed CO2 permeances were 3.14 × 10-4 mol/m2 s kPa at 125 °C and 300 kPa, 1.71 × 10-4 at 140 °C and the feed gas pressure of 450 kPa and 1.10 × 10-4 at 160 °C and 600 kPa, and the CO2/H2 selectivities at the respective conditions were 1070, 561 and 432, respectively. Obtained results showed that the water content in the membrane is one of the key factors, which determines the CO2 permeance and CO2/N2 selectivity. The CO2 permeance as well as the CO2/N2 selectivity increased with increasing the pressure, which might be mainly caused by increasing the water content in the membrane. It was also found that increasing the carrier concentration could significantly enhance the membrane performance, especially at elevated temperatures. © 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

    2007年03月15日, Journal of Membrane Science, 291 (1-2), 157 - 164, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Yano Takeshi, Endo Kimitaka, Nagamitsu Manabu, ANDO Yasuki, TAKIGAWA Teiji, OHMURA Naoto

    To gain a better understanding of the dynamic behavior of continuous emulsion polymerization, the authors developed a simple stochastic model which considers the competitive interaction between polymerization reaction and aggregation of latex particles. The numerical results were then compared with the experimental data from continuous emulsion polymerization of vinyl acetate carried out under various operating conditions. The numerical and experimental results showed satisfactory agreement. It was found that the dynamic behavior of particle size distribution is affected by latex particle aggregation and the feed flow rate.

    公益社団法人 化学工学会, 2007年03月01日, Journal of chemical engineering of Japan, 40 (3), 228 - 234, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 西岡 奈美, 田合 洋平, 瀧川 悌二, 大村 直人

    公益社団法人 化学工学会, 2007年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2007, 316 - 316, 日本語

  • Two Liquid Flows with Different Physical Properties in a Millimeter-Channel System

    OHMURA Naoto, SHIKATA Tomoyuki, YASHIMA, YASHIMA Teruyuki, TAKIGAWA Teiji

    2006年08月, Proceedings of the 11th APCChE CONGRESS 2006, CD-ROM,Paper ID 336, 5 pages, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Experimental Observation of Flow Patterns in Taylor Couette Flow with an Axial Flow

    OHMURA Naoto, HOSOI Hiroyuki, ASAMURA Yuichi, NARIKAWA Takashi, ODAGAWA Tomohiko, TAKIGAWA Teiji

    2006年08月, Proceedings of the 11th APCChE CONGRESS 2006, CD-ROM,Paper ID 337, 4 pages, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • 矢野 武史, 長光 学, 永田 晃大, 瀧川 悌二, 大村 直人

    公益社団法人 化学工学会, 2006年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2006, 201 - 201, 日本語

  • 西岡 奈美, 宮本 稔, 瀧川 悌二, 大村 直人

    公益社団法人 化学工学会, 2006年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2006, 835 - 835, 日本語

  • 永田 晃大, 長光 学, 矢野 武史, 瀧川 悌二, 大村 直人

    公益社団法人 化学工学会, 2006年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2006, 846 - 846, 日本語

  • Emulsion polymerization of vinyl acetate in a system of two CSTR in series

    N Ohmura, M Nagamitsu, K Kondo, T Yano, H Usui

    Emulsion polymerization of vinyl acetate was performed in a system of two continuous stirred tank reactors in series to observe dynamic chemical processes. Monomer and an aqueous solution of initiator and emulsifier were separately and continuously fed into the first reactor. The concentration of emulsifier was considerably lower than the critical micelle concentration. The reacting latex solution discharged from the first reactor was fed into the second reactor. The mean residence time and the speed of the rotational impeller were varied as control parameters. After a transitional period, a steady state of almost constant monomer conversion was attained. Even while this steady state was maintained, the particle-size distribution varied periodically. The mean diameter of latex particles also oscillated over time. A broader distribution was obtained in the second reactor, where, from a certain sampling time, a bimodal particle-size distribution was observed. These results indicate that the aggregation process predominates over the reaction process in the second reactor. It was also found that oscillatory behavior can be controlled by adjusting the rotational speed of the impeller and the mean residence time, with the former influencing the amplitude of oscillation and the latter the period thereof.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2005年09月, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 38 (9), 722 - 726, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • MN Noui-Mehidi, N Ohmura, K Kataoka

    The stability of the helical flow in a system of coaxial rotating conical cylinders, the inner one rotating and the outer one stationary was experimentally investigated. The helical flow resulted from a Hopf bifurcation, which occurred only when the acceleration of the inner conical cylinder was smaller than 0.06 rad/s(2). When the rotational speed of the inner conical cylinder was increased, the transition to turbulence occurred following a succession of flow states: (i) three-dimensional laminar flow (TDLF), (ii) laminar periodic helical flow (LPHF), (iii) doubly periodic wavy helical flow (DWHF), (iv) weakly turbulent helical flow (WTHF) and (v) fully turbulent helical flow (FTHF). Time series obtained by an electrochemical method permitted the identification and analysis of the fundamental frequencies and their evolutions associated with each time-dependent flow state, using Fourier and wavelet transforms. Phase space analysis revealed the associated attractors constructed from the embedded time series. In the FTHF flow state, the fundamental frequency of the helical flow was observed to have a ratio to the rotational frequency of almost twice that of the one measured in the LPHF regime. (c) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.

    ACADEMIC PRESS LTD- ELSEVIER SCIENCE LTD, 2005年04月, JOURNAL OF FLUIDS AND STRUCTURES, 20 (3), 331 - 344, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • N. Ohmura, T. Suemasu, Y. Asamura

    Particle classification phenomenon in Taylor vortex flow with an axial flow was investigated experimentally and numerically. The flow-visualization experiment by a laser-induced fluorescence method clearly revealed that there existed two distinct mixing regions at low Reynolds numbers. The tracer near the vortex cell boundary was rapidly transported axially owing to the bypass flow effect. On the other hand, the fluid element was confined to the vortex core region without being exchanged with the outer flow region. In order to observe particle classification phenomenon, polymethyl methacrylate (PMMA) particles suspended in the same aqueous solution of glycerol as the working fluid were fed into the top of the apparatus. Particle size was initially ranging from 10 to 80 mu m. The ratio of the particle density to the fluid density was 1.04 - 1.05, which means the density difference between particle and fluid is very small. The suspended solution was withdrawn using a hypodermic needle every a certain time period at 30 mm above the bottom of apparatus. The fluid was sampled both near the outer wall and in vortex core. The particles sampled at 42 min having the size of 20 - 50 mu m were mainly observed in the vortex core region. On the other hand, a large population of particles having the size of about 50 - 80 mu m could be seen in the outer region of vortex. It was found that large particles located near the outer edge of vortices were quickly transported axially owing to the bypass flow effect. Numerical simulation also revealed that the loci of particles depended on the particle size.

    IOP PUBLISHING LTD, 2005年, 14TH INTERNATIONAL COUETTE TAYLOR WORKSHOP, 14, 64 - 71, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • M. N. Noui-Mehidi, N. Ohmura, J. Wu

    The transient evolution and steady state analysis of Taylor vortex flow in a tapered annulus was conducted by numerical experiments in the case where the inner cylinder was rotated and the outer one fixed. The gap between the cylinders was linearly tapered from a supercritical value at the upper base to the critical value at the lower base. The wavelength adjustment depended on the variation of Reynolds number in the spatially ramped gap. The axisymmetric conservative governing equations were solved by the use of an simplified marker and cell (SMAC) algorithm. A coordinate transformation function allowed us to numerically solve the problem in a rectangular computational domain. The results have shown that Taylor vortices growth was sensitive to the spatial ramp of the gap even with tapering angle values less than one degree. The interaction between the inflow and outflow boundaries could be clearly seen as the taper angle was increased. The investigation of the transient dynamics related to the flow system also revealed a characteristic dependence on the taper angle.

    IOP PUBLISHING LTD, 2005年, 14TH INTERNATIONAL COUETTE TAYLOR WORKSHOP, 14, 20 - 29, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • 大村 直人, 遠藤 公高, 安藤 康喜, 長光 学, 矢野 武史

    公益社団法人 化学工学会, 2005年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2005, 583 - 583, 日本語

  • Regular regime and drying characteristic function of porous slab with surface resistance for mass transfer

    H Imakoma, M Yoshida, M Miyahara, N Ohmura

    A numerical and theoretical investigation were carried out to find the possibility of appearance of a regular regime (RR) curve on the drying with a constant material temperature of a hygroscopic porous slab with mass-transfer resistance on the slab surface. The investigation afforded the following results: first, in the case of constant resistance a RR curve appeared with the same axi parameters as in the case of no resistance, while no curve appeared in the case of increasing resistance. Second, when the dependence of the moisture transfer coefficient on the moisture content is known, the relation between drying rate and mean moisture content can be predicted for the two cases of resistance from the drying characteristic function derived from the flux ratio method.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2004年05月, KAGAKU KOGAKU RONBUNSHU, 30 (3), 368 - 371, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Ohmura Naoto, Aoki Tadashi, Okamoto Hirokazu, KATAOKA Kunio

    The purpose of the present work is to investigate time-dependent flow properties in doubly periodic and weakly turbulent wavy vortex flows in a Taylor–Couette flow system with the aid of a wavelet analysis. Time series data of fluctuating tangential velocity were obtained with a fiberoptic laser-Doppler velocimeter. To clarify the dependence of time-fluctuation flow properties on spatial location, the velocity was measured at many positions within each vortex. In order to estimate wavelet correlation patterns, logarithmic expectation and information entropy were calculated at each time scale. The wavelet patterns revealed that the time-fluctuation properties depend not only on the spatial location but also on time. The continuous wavelet transform analysis can provide a promising technique to reveal the fractal structure of a chaotic wavy vortex flow.

    公益社団法人 化学工学会, 2004年04月01日, Journal of chemical engineering of Japan, 37 (4), 572 - 576, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Mixing characteristics in a conical Taylor-Couette flow system at low Reynolds numbers

    N Ohmura, MN Noui-Mehidi, K Sasaki, K Kitajima, K Kataoka

    Mixing behaviors in a conical Taylor-Couette flow system were investigated at low Reynolds numbers using flow-visualization and salt-solution tracer techniques. Owing to sensitivity during the start-up procedure, the acceleration rate of the inner conical cylinder was precisely controlled by computer. Two different flow modes were observed in the laminar flow regime. When the inner conical cylinder was accelerated at a low rate (0.05 rad/s(2)), the whole fluid column was filled with helical vortices. In the case of a high acceleration rate (0.5 rad/s(2)), an upward traveling motion of the Taylor vortices was observed. The vortices started to display a global upward motion due to the strong meridional circulation. These two flow modes showed quite different mixing behaviors even at nearly equal Reynolds numbers. In the case of the upward traveling motion, the tracer substance was convected with the traveling vortices in the main now cross-section and with the meridional flow at the outer-edge cell boundaries. In the helical motion, on the other hand, the tracer was transported by diffusion-like motion along the helical vortex filament and by convection along the secondary flow streamlines at outer-edge cell boundaries.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2004年04月, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 37 (4), 546 - 550, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hironobu Imakoma, Masamichi Yoshida, Minoru Miyahara, Naoto Ohmura

    The "flux comparative method" was applied to the adsorption process, and an "adsorption characteristic function" was proposed. This method was originally proposed to predict the dependency on moisture content of the moisture transfer coefficient by using a drying rate curve with a constant material temperature. The relation between adsorption rate and mean adsorption amount was obtained from simulations for adsorption on a slab with negligibly small mass-transfer resistance in the surface film. The simulation was done with a diffusion coefficient that was exponentially dependent on adsorption amount. An analytical form (adsorption characteristic function) was proposed by which one can predict the relation between adsorption flux and the mean adsorption amount from the diffusion coefficient. The function was derived through the "flux comparative method", in which the steady-state flux for a mean adsorption amount is assumed to be proportional to the flux in a non-steady state with the same mean amount. Calculated results with the function showed a good agreement with the simulated ones.

    2004年03月, Kagaku Kogaku Ronbunshu, 30 (2), 243 - 245, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Effect of the emulsifier on the dynamic behavior of particle size distribution in continuous emulsion polymerization of vinyl acetate

    N Ohmura, S Matsuzaki, K Kondo, K Kataoka

    The purpose of this research is to elucidate the effect of the emulsifier on the dynamic behavior of particle size distribution (PSD) in continuous emulsion polymerization. Emulsion polymerization of vinyl acetate was performed in a continuous stirred tank reactor. An anionic surfactant (sodium dodecyl sulfate: SDS) was used as an emulsifier. The initial emulsifier concentration in the reactor and that in the feed was varied as a control parameter. In order to vary the colloidal stability of latex particles, a nonionic surfactant (polyoxyethylene sorbitan monooleate: Tween80) was added in some cases. It has been found that PSD varies with time even while the constant monomer conversion is maintained at a steady state in all cases. Compared with the case of using only SDS, however, using a mixture of anionic surfactant and nonionic surfactant can effectively suppress this time-dependent behavior.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2004年03月, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 37 (3), 461 - 464, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Time-dependent structures of a two-dimensional turbulent impinging jet accompanied by longitudinal vortex pairs

    K Kataoka, T Ochi, K Uyama, N Ohmura

    This article deals with an experimental observation of the longitudinal vortex pairs being formed intermittently in the stagnant region of an impinging jet from a viewpoint of selective enhancement of jet impingement heat transfer. A two-dimensional submerged water jet issuing from a convergent slot nozzle was made to impinge normally on a solid flat plate. Intermittent generation of the vortex pairs visualized by using a hydrogen bubble technique was recorded by a high-speed video camera. Large-scale turbulent structures were also observed in the stagnant region of an impinging jet with a Laser Doppler Velocimeter. A statistical analysis with conditional sampling was applied to extract each event of vortex-pair generation from the time-series of LDV velocity data as well as the time-series video images of visualized flow patterns. It has been found that the frequency of vortex-pair generation increases with nozzle-to-plate distance up to 6 nozzle widths. This tendency is coincident with that of the enhancement effect of jet impingement heat transfer depending on the jet development distance. It can be conjectured that those longitudinal vortex pairs appear owing to the wave instability of the shear vortex core filaments in the shear layer of the approaching jet.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2004年02月, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 37 (2), 299 - 303, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 大村 直人, 小村 崇信, 宮本 稔, 布施 正憲, 谷口 徹, 片岡 邦夫

    螺旋状の撹拌翼が上下に往復する連続型の混合装置VIBRO MIXER®の混合特性を流れの可視化法とトレーサ応答法により調べた. この混合装置は, 複数の混合ユニットからなり, 混合ユニット内では, 撹拌翼の螺旋形状と撹拌翼に開けられた穴により, 混合が促進され均一で迅速な混合が得られることがわかった. また, ユニット間の仕切部によりユニット間を渡る物質の交換が抑制されることがわかった. これらのことより, 物質を連続的に供給して混合を行う場合, この混合装置が押し出し性を有することがわかった. さらに, 十分な振動数と空間速度の条件で, 一つの混合ユニットを一つの完全混合槽とした槽列モデルで混合特性を表現できることがわかった.

    公益社団法人 化学工学会, 2004年01月20日, 化学工学論文集, 30 (1), 1 - 6, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hironobu Imakoma, Kazuhiko Kawamura, Keiji Tsubota, Kazuya Kubo, Naoto Ohmura

    Combined convective and microwave drying and convective drying alone were investigated in a glass particle layer wetted with aqueous polyvinyl alcohol (PVA) solution, styrene-butadiene rubber latex (SBRL), or water. Drying rate and polymer content profile within the dried layer were measured. Overall drying time for the combined drying decreased to 40-80% of the time required for the convective drying. Drying rate increased with a decrease in the initial moisture content, and the drying rate of SBRL was higher than that of PVA solution in the both combined and convective dryings, while polymer content near the drying surface within the dried layer was higher in the SBRL case. Polymer content profile within the dried layer tended to be flat in the case of the combined drying, and this may be another effect of the microwave assistance.

    2004年01月, Kagaku Kogaku Ronbunshu, 30 (1), 98 - 101, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hironobu Imakoma, Kazuhiko Kawamura, Kazuya Kubo, Naoto Ohmura

    Sequential drying with microwave and convection was examined in a packed bed of glass particles wetted with aqueous polyvinyl alcohol solution. Samples with a higher initial moisture content than the critical moisture content gave a flat profile of polymer content except near drying surface after being dried. Such a profile had not been observed in the case of convective drying, in which minimum polymer content appeared at the bottom of the dried sample, or in the case of convective-conductive drying, in which minimum content appeared in the center. The profile was the result of enhanced evaporation of water inside the wet sample by the microwave. This sequential drying was effective for giving a new profile of polymer content within the dried sample.

    2004年01月, Kagaku Kogaku Ronbunshu, 30 (1), 91 - 94, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 表面物質移動抵抗をもつ多孔平板のregular rigimeと乾燥特性関数

    今駒 博信, 吉田 正道, 宮原 稔, 大村 直人

    2004年, 化学工業論文集, 30(3),368-371, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 吸着量依存型拡散係数を有する平板材料への吸着速度の推定

    今駒 博信, 吉田 正道, 宮原 稔, 大村 直人

    2004年, 化学工学論文集, 30(2),243-245, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 含高分子液体で湿った多孔体のマイクロ波併用熱風対流乾燥挙動

    今駒 博信, 河村 和彦, 坪田 圭司, 久保 和也, 大村 直人

    2004年, 化学工学論文集, 30(1),98-101, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • マイクロ波熱風対流逐次乾燥法を用いた高分子水溶液で湿った多孔体の含高分子率分布制御

    今駒 博信, 河村 和彦, 久保 和也, 大村 直人

    2004年, 化学工学論文集, 30(1),91-94, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Observation of Mixing Behaviors in a Conical Taylor-Couette Flow System at Low Reynolds Numbers

    OHMURA Naoto, SASAKI Kenji, KIAJIMA kazuhiro, NOUI-MEHIDI Nabil M, KONDO Kentaro, NAKATA Masaaki, KATAOKA Kunio

    2004年, Proceedings of the International Conference on Fluid and Thermal Energy Conversion 2003, Paper No. 6(on CD-ROM), 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Modeling Transient Heat Transfer from a Heat Source of Power Electronic Devices

    KATAOKA Kunio, UYAMA Ken, ASAUMI Yuji, OHMURA Naoto, YOSHIMURA Tokuo

    2004年, AIDIC Conference Series: Selected Papers of the Sixth Italian Conference on Chemical and Process Engineering, Reed Business Information, Vol. 6, pp.165-171, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Gap Effect on Taylor Vortex Size Between Rotating Conical Cylinders

    NOUI-MEHIDI Nabil M, OHMURA Naoto, KATAOKA Kunio

    2004年, Proceedings of the 15th Australasian Fluid Mechanics Conference,CD-ROM, 英語

    [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Emulsion Polymerization of vinyl Acetate in a System of Two CSTR in Series

    OHMURA Naoto, NAGAMITSU Manabu, KONDO Kentaro, YANO Takeshi, USUI Hiromoto

    2004年, Proceedings of the 10th APPCCHE, Paper №0193 on CD-ROM, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Effect of Aggregation of Polymer Particles on Particle Size Distribution in Continuous Emulsion Polymerization of Vinyl Acetate

    OHMURA Naoto, MATSUZAKI Shigefumi, KONDO Kentaro, KATAOKA Kunio

    2004年, Proceedings of the 6th Italian Conference on Chemical and Process Engineering, Vol. 3,pp.1319-1324, 英語

    研究論文(国際会議プロシーディングス)

  • Transition of organized flow structure in a stirred vessel at low Reynolds numbers

    N Ohmura, T Makino, T Kaise, K Kataoka

    Nonlinear dynamics of the formation of mixing fields was investigated at low Reynolds numbers (Re < 100) in a disk-turbine stirred vessel with no baffle plates by means of now-visualization. The fine structures of isolated mixing regions (IMRs) were successfully observed. It has been found that a limited number of filament structures are formed and move around the torus with a certain period depending on the rotation of the impeller and the number of turbine blades and that the number of island-shaped filaments can be determined from the number of turbine blades and the rotation number of the impeller. It has also been elucidated that the isolated filament structure can be formed, only when and where the time-period ratio of the circulating filaments to the impeller rotation becomes a certain definite integer, which is determined from the number of turbine blades and the rotation number of the impeller. As the Reynolds number is raised, the isolated mixing regions become small and finally disappear. A physical rule of bifurcation for predicting the nonlinear-dynamic mixing structure has successfully been presented in a low Reynolds number region.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2003年12月, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 36 (12), 1458 - 1463, 英語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Prediction of polymer content profile in convective dried porous slab wetted with polymer solution

    K Kubo, H Imakoma, N Ohmura, A Toritani

    A mathematical model was proposed that gave the polymer content profile in convective dried porous material wetted with polymer solution. The model equations were simple and practical. Convective drying experiments were performed by using a glass particle layer wetted with aqueous polyvinyl alcohol solution or styrene-butadiene rubber latex, and polymer content profiles in dried samples were measured. Agreement between the calculated and the measured results was satisfactory.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2003年11月, KAGAKU KOGAKU RONBUNSHU, 29 (6), 819 - 822, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 大村 直人, 松崎 慈文, 矢野 武史, 北本 圭吾, 片岡 邦夫

    酢酸ビニルの連続乳化重合において,反応温度を周期的に変化させる動的操作により,得られるラテックス粒子の粒子径分布の時間変化を調べた.実験は反応場を水相中に限定するために臨界ミセル濃度以下で行った.周期操作を行わない定常操作により得られた重合率は,臨界温度(Tc)が53℃で0から60%に階段状に変化した.動的操作においては,この臨界温度を跨ぐように一定周期で反応温度を高温と低温に切り替えた.この周期操作により重合率の安定な周期振動を誘発した.この振動に同期して粒子径分布が変化することがわかった.

    公益社団法人 化学工学会, 2003年05月20日, 化学工学論文集, 29 (3), 378 - 381, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 回分および連続操作による酢酸ビニルの乳化重合のダイナミックス

    片岡 邦夫, 大村 直人, 矢野 武史, 松崎 慈文, 近藤 健太郎

    化学工学会, 2003年05月20日, 化学工学論文集, 29 (3), 363 - 367, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Dynamics of a surface bump generated by an air-water free surface jet impingement

    JX Zheng, K Kataoka, T Yoshimura, N Ohmura

    A submerged water jet impinging upon a free air-water surface has been investigated experimentally. The present work focuses on the dynamic deformation of the surface bump generated in the jet impingement region. The surface bump has a quake motion comprising two basic oscillations: fluttering motion (transversely) and swelling motion (vertically). The velocity measurement was made beneath the bump with hot-wire anemometry. The motion of the geometrical stagnation point was analyzed with the aid of an image processing. It has been ascertained that a helical instability of the approaching jet is the origin of the fluttering motion of the surface bump and that the swelling motion is controlled by the large-scale vortical/turbulent structure of the approaching jet convected with phase velocity.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2003年02月, JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN, 36 (2), 147 - 154, 英語

    研究論文(学術雑誌)

  • Hironobu Imakoma, Takeshi Mori, Naoto Ohmura, Masamichi Yoshida, Akihiro Toritani

    Convective-conductive drying was examined in a thin dewaxed cotton layer wetted with latex and set on a polymer film base. Heated air was supplied over both the layer top and film bottom, and drying rates were measured for two modes of air supply: high-temperature, high-velocity air to the top and low-temperature, low-velocity air to the bottom (TL supply) and the reverse mode (LT supply). The wetted cotton layer shrinks on drying and may be a model system of coated layer in which small particles are dispersed. The drying rate was found to decrease with decrease in the initial water concentration of latex. For a high initial water concentration of latex, as in the case of water, the overall drying time was shorter with TL supply, which gave a high drying rate during the initial drying period and for a low initial water conceentration, the overall drying time was shorter with LT supply. The thickness of the dried layer was independent of the initial water concentration of latex. The above results were consistent with those obtained previously with aqueous polyvinyl alcohol solution. However, compared with polyvinyl alcohol solution, the drying rate of latex was higher, the intersection on the initial water concentration of the overall drying time corves obtained from the two air supply modes was lower, and the mechanical strength of the dried layer was lower.

    Society of Chemical Engineers, Japan, 2003年, Kagaku Kogaku Ronbunshu, 29 (5), 722 - 725, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • Hironobu Imakoma, Daisuke Katsura, Naoto Ohmura, Kazuhiko Kawamura

    A laboratory-scale combined convective and microwave dryer was manufactured conveniently by reforming a commercial microwave oven. Both combined drying and convective-only drying experiments were performed using the dryer, and drying rates of a wet porous material were measured. Increase of the drying rate was observed in the case of combined drying near the critical moisture content, and the overall drying time of the combined drying became a half of the convective one. The dependency on moisture content of the heat generated in the wet material by the microwave was calculated from the two sets of drying results, and found to be large.

    Society of Chemical Engineers, Japan, 2003年, Kagaku Kogaku Ronbunshu, 29 (5), 718 - 721, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 含高分子液体で湿った多孔平板の対流乾燥における含高分子率分布の推定

    久保 和也, 今駒 博信, 大村 直人, 鳥谷 明弘

    2003年, 化学工学論文集, 29(6),819-822, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • ラテックスをバインダーとして用いた繊維質収縮性薄層の対流-伝導乾燥

    今駒 博信, 森 剛志, 大村 直人, 吉田 正道, 鳥谷 明弘

    2003年, 化学工学論文集, 29(5),722-725, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • マイクロ波併用熱風対流乾燥実験装置による湿り多孔体の乾燥挙動

    今駒 博信, 桂 大輔, 大村 直人, 河村 和彦

    2003年, 化学工学論文集, 29(5),718-721, 日本語

    [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)

  • 坪田 圭司, 中村 真理子, 今駒 博信, 久保田 克之, 大村 直人, 河村 和彦

    公益社団法人 化学工学会, 2003年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2003, 175 - 175, 日本語

  • 久保 和也, 今駒 博信, 鳥谷 明弘, 大村 直人, 久保田 克之

    公益社団法人 化学工学会, 2003年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2003, 180 - 180, 日本語

  • 森 剛志, 今駒 博信, 淺野 賢三, 鳥谷 明弘, 大村 直人, 久保田 克之

    公益社団法人 化学工学会, 2003年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2003, 178 - 178, 日本語

  • 大村 直人, 近藤 健太郎, 松崎 慈文, 近藤 正俊, 片岡 邦夫

    公益社団法人 化学工学会, 2003年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2003, 428 - 428, 日本語

  • Ohmura Naoto, Okamoto Hirokazu, Makino Tsukasa, KATAOKA Kunio

    Effect of inhomogeneous mixing on chemical reactions in a Taylor vortex flow reactor was experimentally investigated by using a second-order reaction system. The flow-visualization experiment by a laser induced fluorescence method was also carried out to observe the cross-sectional view of mixing behavior in the inside of Taylor vortex cells. In the reaction experiment, the reaction among hydrogen peroxide, iodide ions and hydrogen ions, i.e. 2H+ + 2I + H2O2 → I2 + 2H2O, was used. The temporal evolution of the concentration of iodine was observed from the temporal variation of color of iodine. The flow-visualization experiment clearly revealed the existence of two different mixing zones within a Taylor vortex cell at low Reynolds numbers. Namely, the fluid flowing near the cell boundary was axially well-mixed, while the fluid element confined to the vortex core region was poorly exchanged with the outer well-mixed flow region. This vortex core region, called an isolated mixing region (IMR), decreased as increasing the Reynolds number. It has been found in the reaction experiment that the reaction rate is larger in laminar and singly-periodic wavy Taylor vortex flow regimes than in quasi-periodic and chaotic Taylor vortex flow regimes.

    公益社団法人 化学工学会, 2002年07月01日, Journal of chemical engineering of Japan, 35 (7), 692 - 695, 英語

    [査読有り]

  • Noui-Mehidi Mohamed Nabil, Ohmura Naoto, Kataoka Kunio

    The occurrence of Taylor vortices between two conical cylinders of the inner one rotating and the outer one at rest is numerically simulated by the integration of time-dependent Navier-Stokes equations of the primitive variables. The motion is initiated by a progressive acceleration following a linear path of the inner conical cylinder rotation from the state of rest until its final rotation speed. In the integrated equations, the use of a coordinate transformation permitted to point out the apex angle α in the circular coordinates system and then to study the effects of α on the transient development of the Taylor-vortex structures, the steady states and the flow field characteristics. The numerical calculations have been achieved by the use of the SMAC method applied to a finite difference scheme for the case of a finite length. As a result, the symmetry of the Taylor vortices formed with regard to the mid plane for α = 0 does not exist anymore when the apex angle α becomes greater. The study of the flow field details showed that the contribution of the centrifugal forces becomes more important for increasing α due to the increase of the azimuthal component.

    公益社団法人 化学工学会, 2002年01月01日, Journal of chemical engineering of Japan, 35 (1), 22 - 31, 英語

    [査読有り]

  • 牧野 司, 海瀬 卓也, 佐々木 健志, 大村 直人, 片岡 邦夫

    本研究の目的は,アスペクト比2のテイラー渦流反応装置に層流条件下で存在する孤立混合領域(IMR)を観察することである.IMRは,レイノルズ数が200以下で装置環状部の上下循環流にそれぞれトロイド渦形状で明瞭に観察された.滑らかな表面の回転内円筒では単純なトーラス構造が観察され,表面に突起を設けた内円筒では細いトーラスが中心トーラスをスパイラル状に囲む構造が観察された.また突起の数が異なれば,レイノルズ数が極近い条件でも,細いトーラスの数が異なることを確認した.したがって,IMRの構造は突起付きの内円筒の回転により生じる周期的な摂動に依存すると考えられる.ラグランジェ法を用いた数値計算より得た仮想流体粒子の2次流循環1周期当たりの摂動回数neが細いトーラスの数と対応することがわかった.このことから,IMRの幾何学構造はポアンカレ・バーコフの定理の適用により,理解可能であることがわかった.

    公益社団法人 化学工学会, 2001年09月20日, 化学工学論文集, 27 (5), 566 - 573, 日本語

    [査読有り]

  • Kishimoto Shinya, Zheng Jianxing, Ochi Takayuki, YOSHIMURA Tokuo, OHMURA Naoto, KATAOKA Kunio

    The primary purpose of this work is to construct a new method how to define the turbulent flow structures effective for heat transfer augmentation. The flow field consists of a submerged liquid jet issuing from a convergent slot nozzle and a circular cylinder for heat transfer placed perpendicular to and on the jet centerline. Two small cylinders were inserted into the jet stream to examine the effectiveness of heat transfer augmentation. Time-series data of the jet centerline velocities were analyzed by a wavelet transformation. The information entropy and expectation can successfully extract the intermittent turbulent structures effective for the impingement heat transfer augmentation from the developing jet structures.

    公益社団法人 化学工学会, 2001年09月, Journal of chemical engineering of Japan, 34 (9), 1136 - 1140, 英語

    [査読有り]

  • Zheng Jianxing, Kishimoto Shinya, Ochi Takayuki, YOSHIMURA Tokuo, OHMURA Naoto, KATAOKA Kunio

    This paper reports time-dependent flow characteristics of a turbulent water jet impinging vertically upward upon a water-air interface. Mexican-hat wavelet transform was applied to the time-dependent velocity fluctuations obtained in the region near to the air-water interface in order to analyze spatiotemporal turbulent structure at different time scales. The further understanding of the physical meanings of the wavelet transforms was tried by the analysis using logarithmic expectation and information entropy of information theory. It has been found that the near-interface turbulent structure is constituted not only by the impingement of the large-scale structure of the approaching turbulent jet but also by the time-dependent deformation of the surface bump. Time-series images of the surface bump visualized by an argon laser sheet technique showed some periodical regulation of the surface bump coming from the large-scale structure of the impinging jet.

    公益社団法人 化学工学会, 2001年07月, Journal of chemical engineering of Japan, 34 (7), 912 - 918, 英語

    [査読有り]

  • Makino Tsukasa, Ohmura Naoto, Kataoka Kunio

    The structure of isolated mixing regions was observed in a stirred vessel with the aid of flow-visualization technique. Two toroidal regions were clearly formed respectively above and below the turbine impeller in the range less than Re = 100. Under the condition of this experiment, these regions remained visible for a couple of hours. Under the nearly same rotational condition, a set of three stable filaments surrounding the torus was found in the case of the six-bladed turbine, while a set of four filaments was found in the case of the four-bladed turbine. The velocity fluctuation of flow caused by the rotating turbine blades can be regarded as periodical perturbations for the secondary circulating flow. Hence it can be considered that these structures depend on periodical perturbations caused by the rotating turbine blades. In order to observe the inside structure of ring-doughnut-shaped core regions, the unsteady rotation procedure was applied. Another set of filaments was observed inside the core. It has been found that the isolated mixing regions have complex multi-structures consisting of various KAM tori.

    公益社団法人 化学工学会, 2001年05月, Journal of chemical engineering of Japan, 34 (5), 574 - 578, 英語

    [査読有り]

  • 大村 直人, 片岡 邦夫, 青木 廷, 岡本 浩和

    The purpose of thr present work is to investigate the transition from periodic to chaotic flows in Taylor vortex flow with the aid of a wavelet analysis. Time series data of fluctuating tangential velocity were obtained with a fiberoptic laser-Doppler velocimeter. To clarify the dependence of time-fluctuation flow properties on spatial location, the velocity was measured at several positions within each'vortex. In order to estimate wavelet correlation patterns, logarithmic expectation and information entropy were calculated at each time scale. The wavelet patterns revealed that the time-fluctuation properties depend not only on the spatial location but also time. The continuous wavelet transform analysis can provide a promising technique to reveal a fractal structure of chaotic flow.

    一般社団法人 日本機械学会, 2001年, 熱工学講演会講演論文集, 2001 (0), 613 - 614, 日本語

    [査読有り]

  • Takigawa Teiji, Kataoka Kunio, Ema Haruhiko, YOSHIMURA Tokuo, OHMURA Naoto

    Mixing-effective motions are both numerically and experimentally studied for a very viscous fluid around a rotating elliptic cylinder installed in a cylindrical vessel. A two-dimensional direct numerical simulation was conducted in an elliptic boundary-fitted curvilinear coordinate system rotating at the same angular velocity as the elliptic cylinder. Time-dependent streamlines and streaklines were observed with the aid of visualization technique. It is found that a mixing-effective (folding) motion actually occurs in the vicinity of the edges of the elliptic cylinder, and that such a motion may result from the unstableness of hyperbolic fixed points on an integrable two-dimensional heteroclinic orbit due to experimentally unavoidable three-dimensional disturbances.

    公益社団法人 化学工学会, 2000年06月, Journal of chemical engineering of Japan, 33 (3), 420 - 426, 英語

    [査読有り]

  • 今駒 博信, 矢野 琢司, 久保田 克之, 大村 直人, 片岡 邦夫

    非定常線熱源法を用いて直交2次元方向 (抄紙流れ方向と厚み方向, および抄紙幅方向と厚み方向) の温度分布の経時変化を測定し, 直交異方性媒体に対する非定常熱伝導方程式の解析解を用いて, 機械抄造再生紙の3次元方向の有効熱伝導度を算出した. 以上の方法で有効熱伝導度の含水率依存性を求めたところ, すべての方向で含水率の増加と共に大きくなり, 特に繊維飽和点付近ではステップ状に増大する傾向を示した.

    公益社団法人 化学工学会, 2000年01月10日, 化学工学論文集, 26 (1), 105 - 107, 日本語

    [査読有り]

  • Noui-Mehidi Mohamed Nabil, Ohmura Naoto, Kataoka Kunio, SALEM Abdelaziz

    This work is concerned with a numerical study of the laminar flow of a viscous fluid between two coaxial cones, with the inner one rotating on which a constant axial flow is imposed. The two cones have the same apex angle value, so that the gap width between them is constant. Two configurations of the same volume are studied: (i) divergent flow passage (Div) and (ii) convergent flow passage (Cov), which represents geometrically the reverse case of (i). Analysis with the aid of the boundary layer assumptions is carried out by the use of an implicit finite difference method. A coordinate transformation is applied to the governing equations in order to remove the explicit effect of the apex angle from the calculation process for both cases, so that the boundary conditions can be simplified. The swirl characteristics are studied in both configurations with regard to the same inlet flux and the same rotation speed of the inner cone. The competition between centrifugal and axially-transporting effects in both cases is discussed. As a result, it is found that the swirl increases in Div from the entrance for a fixed value of the apex angle, while the swirl evolution in Cov depends strongly on the apex angle value.

    公益社団法人 化学工学会, 1999年12月01日, Journal of chemical engineering of Japan, 32 (6), 732 - 741, 英語

    [査読有り]

  • 大村 直人, 片岡 邦夫, 塚本 壮一, 柳瀬 竜也

    セリウムを触媒として用いたベローゾフ・ジャボチンスキー反応の濃度振動に及ぼす連続攪拌槽型反応器の容積効果を分岐パラメータとして原料供給の平均滞留時間を変化させることにより調べた.実験では, 攪拌条件を同じにして, 3種類の異なった容積をもつ反応器を用いた.反応器内の濃度振動は, セリウムイオンの酸化還元電位を白金電極を用いて電気化学的方法により測定した.その結果, 原料供給のポンプの脈動による外部強制振動と反応器内の濃度振動との非線形カップリング効果によって, カオス的な濃度振動状態が平均滞留時間の短い領域で生じ, この効果は反応器の内容積が小さいほど大きいことがわかった.また, 濃度振動が単一ピーク振動状態からカオス的振動状態に変化する分岐点付近の平均滞留時間で, 間欠的な濃度振動状態が観察された.さらに, 反応器の内容積が, 大きいほど平均滞留時間の広い領域にわたって安定な単一ピーク振動が得られることがわかった.

    公益社団法人 化学工学会, 1999年07月10日, 化学工学論文集, 25 (4), 559 - 563, 日本語

    [査読有り]

  • 大村 直人, 片岡 邦夫, 片岡 敏幸, 内藤 義行

    アスペクト比が3のテイラー・クエット流の渦発生と乱流遷移特性について, 数値計算, 電気化学的方法および流れの可視化法を用いて, 内円筒の回転加速度の効果を考慮に入れて調べた.SMAC法を基にした3次元数値計算により, 渦の発生機構と波動テイラー渦流の時空間特性を明らかにした.電気化学的方法と流れの可視化法を用いて, 波動, 準周期性波動および, 弱い乱流波動テイラー渦流の時空間特性を明らかにした.内円筒の回転加速度が小さい場合, 2つの渦セルをもつ主モードが発生する.一方, 回転加速度が大きい場合, 4つの渦セルをもつ二次モードとなる.波動テイラー渦流において, 速度および, 速度勾配変動のパワースペクトルに現れる単一の基本周波数は, 巡回する周方向波の移動周波数と一致し, 流れのモードに依存する.準周期性および, 弱い乱流波動テイラー渦流においても, 時空間特性は, この渦セルモードに大きく依存していることがわかった.これらの結果より, 渦セルの幾何学的構造が流れの特性に影響を及ぼしていることがわかった.

    公益社団法人 化学工学会, 1997年11月20日, 化学工学論文集, 23 (6), 741 - 748, 日本語

    [査読有り]

MISC

  • 未来の化学工場を考えるプロセスの設計

    祗園景子, 鶴田宏樹, 上田正博, 植田貴志, 神田彰久, 大村直人

    2019年, 化学工学会年会研究発表講演要旨集(CD-ROM), 84th

  • Wang, Steven, Ohmura, Naoto

    InTech, 2017年, Vortex Dynamics and Optical Vortices, 133 - 150, 英語

    [査読有り]

  • 社会システムと価値変換の役割

    鶴田宏樹, 祗園景子, 大村直人

    2017年, 化学工学会秋季大会研究発表講演要旨集(CD-ROM), 49th

  • あるケミカルエンジニアから見た調理科学

    大村 直人

    日本調理科学会, 2015年12月, 日本調理科学会誌, 48 (6), 427 - 431, 日本語

    [招待有り]

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)

  • 日本のポリマーエンジニアリングの動向と将来展望

    大村 直人

    化学工学会, 2015年04月, 化学工学, 79 (4), 282 - 284, 日本語

    [招待有り]

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)

  • 乳化重合プロセスの反応操作

    大村 直人

    2011年05月, ケミカルエンジニアリング, Vol. 56, Vo. 5, 398-403, 日本語

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)

  • プロセス強化のための化学工学の新たな枠組み

    大村 直人

    2011年04月, ケミカルエンジニアリング, Vol. 56, No. 4, 249-253, 日本語

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)

  • Observation of Inertial Particle Motion in Laminar Flow in a Stirred Vessel

    Nami Nishioka, Alatengtuya, Norihisa Kumagai, Takafumi Horie, Naoto Ohmura

    神戸大学, 2010年03月, Memoirs of the Graduate School of Engineering Kobe University, 1, 48 - 51, 英語

  • 共焦点型光学センサーによる撹拌槽の混合測定

    熊谷 宜久, 神代 早紀, 大村 直人

    神戸大学, 2010年03月, 神戸大学大学院工学研究科紀要, 1, 56 - 61, 日本語

  • Takanori Tanino, Atsushi Hotta, Tomonori Ito, Jun Ishii, Ryosuke Yamada, Tomohisa Hasunuma, Chiaki Ogino, Naoto Ohmura, Takayuki Ohshima, Akihiko Kondo

    SOC BIOSCIENCE BIOENGINEERING JAPAN, 2009年11月, JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 108, S53 - S53, 英語

    [査読有り]

    研究発表ペーパー・要旨(国際会議)

  • Atsushi Hotta, Takanori Tanino, Tomonori Ito, Tomohisa Hasunuma, Chiaki Ogino, Akihiko Kondo, Naoto Ohmura

    SOC BIOSCIENCE BIOENGINEERING JAPAN, 2009年11月, JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 108, S53 - S53, 英語

    [査読有り]

    研究発表ペーパー・要旨(国際会議)

  • 液物性が撹拌槽内の混合時間に与える影響

    相澤 栄次, 阪野 伸大, 今駒 博信, 大村 直人

    The effect of the rheological property of fluids on mixing time in a stirred vessel was experimentally investigated using by the redox reaction of iodine and sodium thiosulfate. An aqueous solution of carboxymethylcellulose (CMC) was used as a non-Newtonian fluid having a weak shear-thinning rheological property, while an aqueous solution of glycerol was used as a Newtonian fluid. No significant difference in mixing patterns between CMC and glycerol solutions could be seen. When Re or Re(app)>215, a cylindrical circulation zone appeared around the impeller axis, and this zone determined the mixing time. On the other hand, when Re or Re(app)<195, no distinct cylindrical circulation zone was observed and the upper half of the vessel was initially decolorized. Consequently, mixing in the lower half of the vessel determined the mixing time. Non-dimensional mixing time of non-Newtonian fluid was shorter than that of Newtonian fluid under almost the same Reynolds number condition.

    SOC CHEMICAL ENG JAPAN, 2009年09月, 化学工学論文集, 35 (5), 539 - 542, 日本語

    [査読有り]

    速報,短報,研究ノート等(学術雑誌)

  • 膜工学から見たプロセス強化とグリーンプロセス工学

    大村 直人, 松山 秀人

    2008年04月, 化学工学, 72, 4, 206-208, 日本語

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)

  • 撹拌槽内に生じる流動パターンの動的変化を応用した混合・反応の精密制御法の確立

    大村 直人

    2006年03月, 平成16~17年度科学研究費補助金基盤研究(C)(2)研究成果報告書, pp. 1-99, 日本語

    その他

  • 脆弱エマルションの非損傷反応・透析装置の開発

    大村 直人

    2004年, 平成14年度~15年度科学研究費補助金基盤研究(B)(2)成果報告書, pp.1-69, 日本語

    その他

  • ダイナミックスを積極的に利用した連続操作による高分子微粒子の高精度制御法の開発

    大村 直人

    2004年, 平成13年度~15年度科学研究費補助金基盤研究(B)(2)成果報告書, pp.1-69, 日本語

    その他

  • 現象論的ダイナミックスの設計論への導入

    片岡 邦夫, 大村 直人

    化学工学会, 2001年06月05日, 化学工学, 65 (6), 293 - 296, 日本語

  • Information Complexity of Laminar Chaotic Mixing Field Produced by Two Parallel, Rotating Cylinders

    TAKIGAWA Teiji, OHMURA Naoto, YAGYUU Kentaro, KATAOKA Kunio

    2000年, Forma, 15 (3), 273 - 280, 英語

  • 石油基地の油流出災害の緊急予測モデル

    片岡 邦夫, 大村 直人, 今駒 博信

    エネルギー・資源学会, 1998年05月05日, エネルギー・資源, 19 (3), 272 - 278, 日本語

  • 化学反応を利用した接触感染の流行メカニズムの解明

    大村 直人, 片岡 邦夫, 塚本 壮一, 吉村 徳夫

    神戸大学, 1998年03月, 神戸大学都市安全研究センター研究報告, 2, 229 - 236, 日本語

  • -反応装置内の"非線形"を料理する-

    大村 直人, 片岡 邦夫

    化学工学会, 1997年08月05日, 化学工学, 61 (8), 604 - 609, 日本語

  • 一定軸流を付加したテイラー渦流反応器におけるベローゾフ-ジャボチンスキー反応の不安定性

    大村 直人, 片岡 邦夫, 宇都宮 真人, 進藤 大輔, 向田 忠弘, 出来 成人

    Society of Chemical Engineers, 1997年06月, Journal of chemical engineering of Japan, 30 (3), 388 - 395, 英語

書籍等出版物

  • プロセス強化(PI)の技術

    大村 直人

    共著, 三恵社, 2017年11月, 日本語, 第1章 総論-プロセス強化(Process Intensification)の1.1 プロセス強化と新しい化学工学の10ページ分を執筆, ISBN: 9784864877763

    一般書・啓蒙書

  • 攪拌・混合技術とトラブル対策

    大村 直人

    共著, (株)技術情報協会, 2014年10月, 日本語, 「撹拌、混合における化学反応、重合技術」の章を執筆, ISBN: 9784861045455

    学術書

  • 化学工学便覧

    大村 直人

    共著, 丸善出版, 2011年09月, 日本語

    学術書

  • 乱流工学ハンドブック

    大村 直人, 鈴木 洋

    共著, 朝倉書店, 2009年11月, 日本語

    学術書

講演・口頭発表等

  • 未来の化学工場を考えるプロセスの設計

    祇園 景子, 鶴田 宏樹, 上田 正博, 上田 貴志, 神田 彰久, 大村 直人

    化学工学会第84回年会, 2019年03月, 日本語, 芝浦工業大学, 国内会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • 軸方向温度分布を伴うテイラー・クエット流反応装置における流動ダイナミクス

    増田 勇人, 吉田 早穂, 堀江 孝史, 大村 直人, 下山田 真

    化学工学会,第84年会, 2019年03月, 日本語, 化学工学会, 芝浦工業大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 撹拌槽を用いた撹拌・混合操作に及ぼすバッフル配置の影響

    佐藤 衣里, 大村 直人, 堀江 孝史, 菰田 悦之, 堀口 洋郎

    第21回化学工学会学生発表会(京都大会), 2019年03月, 日本語, 化学工学会, 京都大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • マイクロスケールの振動流バッフル反応器の流動解析

    丁田 純嘉, 沼田 直也, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 菰田 悦之, 大村 直人

    第21回化学工学会学生発表会(京都大会), 2019年03月, 日本語, 化学工学会, 京都大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • エポキシ樹脂を用いたラテックス粒子の凝集機構

    高橋 徹, 菰田 悦之, 鈴木 航祐, 堀江 孝史, 大村 直人

    第21回化学工学会学生発表会(京都大会), 2019年03月, 日本語, 化学工学会, 京都大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 粒子分散液中における単一粒子の流動誘起効果

    古川 菜実, 菰田 悦之, 鈴木 航祐, 堀江 孝史, 日出間 るり, 鈴木 洋, 大村 直人

    化学工学会中国四国支部・関西支部合同徳島大会, 2018, 2018年12月, 日本語, 化学工学会, 徳島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 高速反応の反応解析に向けたマイクロ振動流バッフル反応器の混合性能評価

    沼田 直也, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会中国四国支部・関西支部合同徳島大会, 2018, 2018年12月, 日本語, 化学工学会, 徳島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 硬殻マイクロカプセル化蓄熱材のコーティングプロセスの検討

    岡田 駿介, 日出間 るり, 堀江 孝史, 谷屋 啓太, 菰田 悦之, 市橋 祐一, 大村 直人, 西山 覚, 鈴木 洋

    第8回潜熱工学シンポジウム, 2018年12月, 日本語, 日本潜熱工学研究会, 一宮, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 学生との協創によるアクティブラーニング授業の設計

    祇園 景子, 松井 巧海, 宮口 裕太, 市川 和樹, 松尾 卓己, 青木 紗羅, 小濱 直大, 五十嵐 和範, 重倉 悠佑, 中川 爽馬, 大村 直人, 鶴田 宏樹

    イノベーション教育学会第6回年次大会, 2018年12月, 日本語, 東北大学, アクティブラーニングとは,教員からの一方的な講義で知識を覚えるのではなく,学習者が主体的に,仲間と協力しながら課題を解決するような指導・学習方法の総称である.グループワークやディスカッション,体験学習,調査学習など有効とされる. 我々は,アントレプレナー人材育成のプログラムとして,「Creative School」を称する講義を実施ししている.本プログラムの目指す人材像を右図のように定義し,学部学生を対象に「基礎編」と「応用編」を提供している.「基礎編」では,論理的思考,デザイン思考,システム思考をグループワークを通じて習得する授業を学内インフルエンサーである有志学生と共に設計し,全学部1回生を対象にした授業を実施した.有志学生が17回のミーティングを重ね,授業目的,到達目標,ルーブリック評価,授業内容,ロゴマークを作成した.その授業設計のプロセス, 国内会議

    ポスター発表

  • マイクロ流路によるマイクロカプセル化蓄熱材の作製

    宇佐 壮平, 日出間 るり, 堀江 孝史, 谷屋 啓太, 菰田 悦之, 市橋 祐一, 大村 直人, 西山 覚, 鈴木 洋

    第8回潜熱工学シンポジウム, 2018年12月, 日本語, 日本潜熱工学研究会, 一宮, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • シリカマイクロカプセルの連続合成におけるホモジナイザー撹拌の粒子径への影響

    黒田 直樹, 堀江 孝史, 大村 直人, 渡辺 一平, 神崎 伊織, 古川 菜実, 浅野 等, 鈴木 航祐, 日出間 るり, 菰田 悦之, 鈴木 洋

    化学工学会中国四国支部・関西支部合同徳島大会, 2018, 2018年12月, 日本語, 化学工学会, 徳島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Utilization of Vortex Dynamics to Intensification of Reaction/Separation Processes

    Naoto Ohmura

    2018 International Symposium on Transport Phenomena and Applications, 2018年11月10日, 英語, 台湾化学工程学会, 台湾, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • Investigation on Mixing Characteristics of A Microscale Oscillatory Baffled Reactor for Rapid Homogeneous Reactions

    Naoya Numata, Takafumi Horie, Naoto Ohmura

    International Workshop on Process Intensification 2018 (IWPI2018), 2018年11月, 英語, National Taiwan University, Taipei, Taiwan, 国際会議

    ポスター発表

  • Intensification of two dimensional laminar mixing using a rotationally reciprocating anchor impeller

    KOMODA Yoshiyuki, DATE Tomoya, HIDEMA Ruri, SUZUKI Hiroshi, OHMURA Naoto

    The 6th International Workshop on Process Intensification, 2018年11月, 英語, Taipei, Taiwan, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • Flow and Dispersion Characteristics of Silica Hard-Shell Microcapsule Slurries

    USA Sohei, HIDEMA Ruri, HORIE Takafumi, TANIYA Keita, KOMODA Yoshiyuki, ICHIHASHI Yuichi, OHMURA Naoto, NISHIYAMA Satoru, SUZUKI Hiroshi

    6th International Workshop on Process Intensification (IWPI 2018), 2018年11月, 英語, Taipei, Taiwan, 国際会議

    ポスター発表

  • Effect of Ultrasound Irradiation on the Rate of Nano Exfoliative Dispersion and the Morphology of α-ZrP

    Sayaka Higashi, Takafumi Horie, Hiroaki Sugiyama, Akihisa Kanda, Keita Taniya, Satoru Nishiyama, Naoto Ohmura

    International Workshop on Process Intensification 2018 (IWPI2018), 2018年11月, 英語, National Taiwan University, Taipei, Taiwan, 国際会議

    ポスター発表

  • Continuous Process Development for Process Intensification Using the Concepts of Oscillatory Baffled Reactors

    Takafumi Horie, Kana Amano, Naoya Numata, Naoto Ohmura, Adam Harvey

    International Workshop on Process Intensification 2018 (IWPI2018), 2018年11月, 英語, National Taiwan University, Taipei, Taiwan, 国際会議

    口頭発表(招待・特別)

  • Analysis of Fluid Dynamics in An Oscillatory Baffled Reactor for Continuous Crystallization

    Kana Amano, Takafumi Horie, Naoto Ohmura, Yoshihide Watabe

    International Workshop on Process Intensification 2018 (IWPI2018), 2018年11月, 英語, National Taiwan University, Taipei, Taiwan, 国際会議

    ポスター発表

  • Analysis of Effective Human Motion for Whipping Heavy Cream by Hand toward Development of Novel Mixing Devices

    Kazuya Ikeda, Takafumi Horie, Naoko Shirasugi, Sachiko Honda, Naoto Ohmura

    International Workshop on Process Intensification 2018 (IWPI2018), 2018年11月, 英語, National Taiwan University, Taipei, Taiwan, 国際会議

    ポスター発表

  • マイクロ磁性粒子の磁場応答を利用した複雑流体の内部構造解析

    古川 菜実, 菰田 悦之, 鈴木 航祐, 堀江 孝史, 日出間 るり, 鈴木 洋, 大村 直人

    第66回レオロジー討論会, 2018年10月, 日本語, 福岡, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Fabrication of Hard-Shell Microcapsules Containing Sodium Acetate Inorganix Hydrates

    SUZUKI Hiroshi, HIDEMA Ruri, WATANABE Ippei, KOMODA Yoshiyuki, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto, ASANO Hitoshi

    The 29th International Symposium on Transport Phenomena (ISTP29), 2018年10月, 英語, Honolulu, Hawaii, USA, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • 連続晶析のための振動流バッフル反応器の流動および粒子挙動解析

    天野 可菜, 堀江 孝史, 大村 直人, 渡部 芳英

    化学工学会, 第50回秋季大会, 2018年09月, 日本語, 化学工学会, 鹿児島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 人間動作模倣を導入した新しい撹拌・混合操作理論に関する研究

    池田 和哉, 原 真衣子, 本多 佐知子, 白杉 直子, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会中国四国支部・関西支部合同徳島大会, 2018, 2018年09月, 日本語, 化学工学会, 徳島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 界面活性剤および安定剤を添加したシリカ硬殻マイクロカプセルスラリーの流動特性

    宇佐 壮平, 日出間 るり, 堀江 孝史, 谷屋 啓太, 菰田 悦之, 市橋 祐一, 大村 直人, 西山 覚, 鈴木 洋

    化学工学会第50回秋季大会, 2018年09月, 日本語, 化学工学会, 鹿児島, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 円柱回転カオス混合場におかれた微粒子分散凝集挙動

    越智 友亮, 徐 同洋, 童 國倫, 堀江 孝史, 菰田 悦之, 大村 直人

    化学工学会, 第50回秋季大会, 2018年09月, 日本語, 化学工学会, 鹿児島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • α-リン酸ジルコニウムのナノ剥離分散における超音波照射の効果

    東 沙矢佳, 堀江 孝史, 杉山 博昭, 神田 彰久, 谷屋 啓太, 西山 覚, 大村 直人

    化学工学会, 第50回秋季大会, 2018年09月, 日本語, 化学工学会, 鹿児島大学, 国内会議

    ポスター発表

  • Laminar mixing using a rotationally reciprocating anchor impeller

    KOMODA Yoshiyuki, DATE Tomoya, HIDEMA Ruri, SUZUKI Hiroshi, OHMURA Naoto

    Proceedings of 16th European Conference on Mixing, 2018年09月, 英語, Toulouse, France, 国際会議

    ポスター発表

  • Effects of Fabrication Conditions on Silica Hard-Shell Microcapsules Containing Phase Change Materials

    WATANABE Ippei, FURUKAWA Nami, KURODA Naoki, HIDEMA Ruri, SUZUKI Hiroshi, KOMODA Yoshiyuki, HORIE Takafumi, ASANO Hitoshi, OHMURA Naoto

    The 16th International Heat Transfer Conference (IHTC-16), 2018年08月, 英語, Beijing, China, 国際会議

    ポスター発表

  • Vortex Dynamics in Couette-Taylor Flow with Axial Distribution ofTemperature

    Hayato Masuda, SahoYoshida, Takafumi Horie, Naoto Ohmura, MakotoShimoyamada

    20th International Couette -Taylor Workshop, 2018年07月, 英語, Marseilles, France, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • Aggregation of silica micro particles in chaotic mixing field

    Yusuke Ochi, Takafumi Horie, Naoto Ohmura

    20th International Couette -Taylor Workshop, 2018年07月, 英語, Marseilles, France, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • 酢酸ナトリウム3水和物を内包した硬殻マイクロカプセルの生成

    渡辺 一平, 黒田 直樹, 古川 菜実, 日出間 るり, 菰田 悦之, 浅野 等, 大村 直人, 鈴木 洋

    第55回日本伝熱シンポジウム, 2018年05月, 日本語, 日本伝熱学会, 札幌, 国内会議

    ポスター発表

  • Speckle pattern analysis of the film formation process of emulsion – silicate paint

    FUKATSU Taizo, KOMODA Yoshiyuki, SUZUKI Kosuke, OHMURA Naoto

    10th Asian Coating Workshop, 2018年05月, 英語, Taipei, Taiwan, 国際会議

    ポスター発表

  • Rheological investigation of the slurry of positive electrode of LiB for understanding the formation of internal structure

    KOMODA Yoshiyuki, ISHIBASHI Kaoru, KURATANI Kentaro, SUZUKI Kosuke, KOBAYASHI Hironori, OHMURA Naoto

    10th Asian Coating Workshop, 2018年05月, 英語, Taipei, Taiwan, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • Dispersion and Flow Characteristics of Hard-Shell Microcapsules with Phase Change Materials

    SUZUKI Hiroshi, WATANABE Ippei, HIDEMA Ruri, KOMODA Yoshiyuki, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto, ASANO Hitoshi

    12th IIR/IIF International Conference on Phase-Change Materials and Slurries for Refrigeration and Air Conditioning, 2018年05月, 英語, Orford, Canada, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • 流動層光反応器の可視化評価に向けた光応答型トレーサーの開発

    廣田 淳一, 井上 太郎, 渡辺 徹, 桶本 篤史, 堀江 孝史, 大村 直人, 谷屋 啓太, 市橋 祐一, 西山 覚

    化学工学会 第83年会, 2018年03月, 日本語, 関西大学, 国内会議

    ポスター発表

  • 超音波照射によるα-ZrPのナノ剥離分散に与えるインターカレーションの影響

    東 沙矢佳, 堀江 孝史, 杉山 博昭, 神田 彰久, 福永 早希, 谷屋 啓太, 西山 覚, 大村 直人

    化学工学会,第83年会, 2018年03月, 日本語, 関西大学, 国内会議

    ポスター発表

  • 多孔体粒子を用いた固定化培養槽の撹拌性能調査

    三原 裕香, Narges Ghobadi, 大村 直人, 荻野 千秋, 堀江 孝史

    化学工学会,第83年会, 2018年03月, 日本語, 関西大学, 国内会議

    ポスター発表

  • 振動翼付き二重管式熱交換器の伝熱特性

    藤田 竣也, 増田 勇人, 谷口 徹, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会学生発表会(東広島大会), 2018年03月, 日本語, 広島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • マイクロシリカカプセル合成に撹拌条件が与える影響

    黒田 直樹, 堀江 孝史, 大村 直人, 渡辺 一平, 神崎 伊織, 古川 菜実, 浅野 等, 鈴木 航祐, 日出間 るり, 菰田 悦之, 鈴木 洋

    化学工学会学生発表会(東広島大会), 2018年03月, 日本語, 広島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • カオス混合場におけるシリカ微粒子凝集挙動

    越智 友亮, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会,第83年会, 2018年03月, 日本語, 関西大学, 国内会議

    ポスター発表

  • IHを用いた撹拌翼加熱型撹拌槽の非定常混合特性

    福田 康平, 堀江 孝史, 大村 直人, 平田 雄志, 竹原 紘史, 中尾 一成

    化学工学会学生発表会(東広島大会), 2018年03月, 日本語, 広島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 動作解析による人間の生クリーム撹拌におけるホイッピングに有効な運動抽出

    原 真衣子, 池田 和哉, 本多 佐知子, 白杉(片岡) 直子, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会, 関西・中国四国支部合同 金沢大会, 2017年12月, 日本語, 金沢商工会議所会館, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 炭酸カルシウム反応晶析への振動流バッフル反応器の適用

    天野 可菜, 堀江 孝史, 大村 直人, 渡部 芳英

    化学工学会, 関西・中国四国支部合同 金沢大会, 2017年12月, 日本語, 金沢商工会議所会館, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 皿底撹拌槽内の槽底部に設置された十字バッフルが固液分散に及ぼす効果

    宮澤 佑介, 長友 大地, 堀口 洋郎, 江崎 慶治, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会, 関西・中国四国支部合同 金沢大会, 2017年12月, 日本語, 金沢商工会議所会館, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 硬殻マイクロカプセルの流動特性

    渡辺 一平, 神崎 伊織, 黒田 直樹, 古川 菜実, 日出間 るり, 堀江 孝史, 菰田 悦之, 浅野 等, 大村 直人, 鈴木 洋

    第7回潜熱工学シンポジウム, 2017年12月, 日本語, 日本潜熱工学研究会, 岡山, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • マイクロスケールの振動流バッフル反応器の混合性能評価

    沼田 直也, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会, 関西・中国四国支部合同 金沢大会, 2017年12月, 日本語, 金沢商工会議所会館, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Hard-Shell Micro-Capsules Containing Disodium Hydrogen Phosphate Hydrates

    SUZUKI Hiroshi, TAMARU Masato, HIDEMA Ruri, KOMODA Yoshiyuki, SUZUKI Kosuke, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto, ASANO Hitoshi

    10th World Congress of Chemical Engineering (WCCE10), 2017年10月, 英語, Barcelona, Spain, 国際会議

    ポスター発表

  • Evaluation of Mixing Characteristics in a Micro Oscillatory Baffled Reactor

    Takafumi Horie, Naoya Numata, Steven Wang, Adam Harvey, Naoto Ohmura

    10th World Congress of Chemical Engineering (WCCE10), 2017年10月, 英語, Barcelona, Spain, 国際会議

    ポスター発表

  • 微粒⼦の超⾳波分散プロセスのモデリング

    福島 渉, 鈴木 洋, 日出間 るり, 菰田 悦之, 堀江 孝史, 大村 直人

    第68回コロイドおよび界⾯化学討論会, 2017年09月, 日本語, 日本化学会, 神戸, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 振動流バッフル反応器の混合状態が炭酸カルシウムの反応晶析に与える影響

    堀江 孝史, 天野 可菜, 大村 直人, 渡部 芳英

    化学工学会, 第49回秋季大会, 2017年09月, 日本語, 名古屋大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 硬殻マイクロシリカカプセルの生成特性

    渡辺 一平, 鈴木 洋, 菰田 悦之, 日出間 るり, 鈴木 航祐, 神崎 伊織, 古川 菜実, 堀江 孝史, 大村 直人, 浅野 等, 黒田 直樹

    化学工学会第49回秋季大会, 2017年09月, 日本語, 化学工学会, 名古屋, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • リン酸ジルコニウムの超音波照射ナノ分散速度に与える容器形状の影響

    福永 早希, 堀江 孝史, 杉山 博昭, 神田 彰久, 東 沙矢佳, 谷屋 啓太, 西山 覚, 大村 直人

    化学工学会, 第49回秋季大会, 2017年09月, 日本語, 名古屋大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Development of evaluation method of fluidized bed photoreactor using photoresponsive tracer

    Junichi Hirota, Taro Inoue, Toru Watanabe, Atsushi Okemoto, Takafumi Horie, Naoto Ohmura, Keita Taniya, Yuichi Ichihashi, Satoru Nishiyama

    The 17th APCChE, 2017年08月, 英語, Hong Kong, China, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • Mixing and heat transfer characteristics of Taylor Couette flow with thermal instability

    Hayato Masuda, Saho Yoshida, Takafumi Horie, Naoto Ohmura, Makoto Shimoyamada

    International Symposium on Mixing in Industrial Processes IX (ISMIP9), 2017年06月, 英語, Birmingham, UK, 国際会議

    ポスター発表

  • Effect of disk turbine impeller on lignin decomposition in a sonochemical vessel reactor

    Saki Fukunaga, Yurina Toba, Takafumi Horie, Hiroaki Sugiyama, Akihisa Kanda, T. Hsu, T.H. Chen, K. L. Tung, Naoto Ohmura

    International Symposium on Mixing in Industrial Processes IX (ISMIP9), 2017年06月, 英語, Birmingham, UK, 国際会議

    ポスター発表

  • 温度不均一場におけるテイラー・クエット流の流動機構

    増田 勇人, 吉田 早穂, 堀江 孝史, 大村 直人, 下山田 真

    化学工学会, 第82年会, 2017年03月, 日本語, 芝浦工業大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • フィルターリアクターを用いた過渡応答法による高濃度粒子懸濁液の浮遊限界撹拌速度の推定

    長谷川 聡, 渡部 芳英, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会, 第82年会, 2017年03月, 日本語, 芝浦工業大学, 国内会議

    ポスター発表

  • 人間中心イノベーションから見た撹拌技術の新展開

    大村 直人

    化学工学会, 第48回秋季大会, 2016年09月, 日本語, 徳島大学, 国内会議

    口頭発表(招待・特別)

  • テイラーフローガス吸収器の物質移動に及ぼす添加微粒子の影響

    岩村 勇希, 平井 健太, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会, 第48回秋季大会, 2016年09月, 日本語, 徳島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • スラグフロー触媒反応器を用いたα-メチルスチレン水素化の反応成績評価

    平井 健太, 岩村 勇希, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会, 第48回秋季大会, 2016年09月, 日本語, 徳島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Shear-thinning流体系におけるテイラー・クエット流の伝熱特性

    増田 勇人, 堀江 孝史, 大村 直人, 下山田 真

    化学工学会, 第48回秋季大会, 2016年09月, 日本語, 徳島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Process Design for Rate Enhancement of Ultrasonic Fragmentation of α-Zirconium Phosphate

    Takafumi Horie, Koki Tanaka, Saki Fukunaga, Shinsuke Akao, Hiroaki Sugiyama, Keita Taniya, Satoru Nishiyama, Naoto Ohmura

    International Workshop on Process Intensification 2016 (IWPI2016), 2016年09月, 英語, Manchester,UK, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • Intensification of Process for Enzymatic Starch Hydrolysis Using a Taylor-Couette Flow Reactor

    Hayato Masuda, Takafumi Horie, Robert Hubacz, Naoto Ohmura, Makoto Shimoyamada

    International Workshop on Process Intensification 2016 (IWPI2016), 2016年09月, 英語, Manchester,UK, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • Dispersion Model of Fine Particles under Ultrasonic Irradiation

    FUKUSHIMA Wataru, SUZUKI Hiroshi, HIDEMA Ruri, KOMODA Yoshiyuki, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto

    The XVIIth International Congress on Rheology, 2016年08月, 英語, Kyoto, Japan, 国際会議

    ポスター発表

  • Relationship between Separation Performance andFluid Dynamics in the Membrane Module with aHelical Baffle

    HORIE Takafumi, AKAGI Takaaki, OHMURA Naoto, HIRATA Yushi

    12th World Filtration Congress (WFC12), 2016年04月, 英語, Taipei, Taiwan, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • 熱的不安定性を伴うテイラー・クエット流の流動特性

    増田 勇人, 吉田 早穂, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会, 第81年会, 2016年03月, 日本語, 化学工学会, 関西大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 超音波を用いたリグニン分解プロセスの構築

    鳥羽 由里菜, 田中 皓己, 福永 早希, 増田 勇人, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会, 第81年会, 2016年03月, 日本語, 化学工学会, 関西大学, 国内会議

    ポスター発表

  • スラグフロー触媒反応器内の物質移動が反応に及ぼす効果

    平井 健太, 岩村 勇希, 増田 勇人, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会, 第81年会, 2016年03月, 日本語, 化学工学会, 関西大学, 国内会議

    ポスター発表

  • 超音波照射によるリグニン分解の反応速度解析

    鳥羽 由里菜, 堀江 孝史, 田中 皓己, 荻野 千秋, 大村 直人

    化学工学会 第47回秋季大会, 2015年09月, 日本語, 化学工学会, 北海道大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 人材育成とイノベーションハブ構想

    大村 直人

    化学工学会第47回秋季大会, 2015年09月, 日本語, 化学工学会, 北海道大学, 国内会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • 高shear-thinning性流体の撹拌槽混合における平均せん断速度特性

    津田 和人, 増田 勇人, 堀江 孝史, 大村 直人

    第63回レオロジー討論会, 2015年09月, 日本語, 日本レオロジー学会, 神戸大学, 国内会議

    ポスター発表

  • ヘリカルバッフル付き中空糸膜モジュールの性能と流動状態の関係

    赤木 貴亮, 堀江 孝史, 大村 直人, 平田 雄志

    化学工学会 第47回秋季大会, 2015年09月, 日本語, 化学工学会, 北海道大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • テイラー・クエット流装置におけるCarreauモデル流体の代表粘度およびせん断速度

    増田 勇人, 堀江 孝史, HUBACZ Robert, 大村 直人

    化学工学会 第47回秋季大会, 2015年09月, 日本語, 化学工学会, 北海道大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • スラグフローを用いた気液固反応プロセスの強化

    平井 健太, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第47回秋季大会, 2015年09月, 日本語, 化学工学会, 北海道大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Mechanism of Alpha-ZrP Fragmentation with Indirect Ultrasound Irradiation

    TANAKA Koki, HORIE Takafumi, UENISHI Hironobu, AKAO Akao, SUGIYAMA Hiroaki, TANIYA Keita, NISHIYAMA Satoru, OHMURA Naoto

    10th European Congress of Chemical Engineering + 3rd European Congress of Applied Biotechnology + 5th European Process Intensification Conference (ECCE10+ECAB3+EPIC5), 2015年09月, 英語, Nice, France, 国際会議

    ポスター発表

  • Intensification of Hollow Fiber Membrane Filtration with a Combined System of Helical Baffle and Oscillatory Flow

    HORIE Takafumi, AKAGI Takaaki, SHIOTA Saori, OHMURA Naoto, HIRATA Yushi

    10th European Congress of Chemical Engineering + 3rd European Congress of Applied Biotechnology + 5th European Process Intensification Conference (ECCE10+ECAB3+EPIC5), 2015年09月, 英語, Nice, France, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • Experimental and Numerical Investigation of the Flow in the Membrane Module with a Helical Baffle

    AKAGI Takaaki, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto, HIRATA Yushi

    10th European Congress of Chemical Engineering + 3rd European Congress of Applied Biotechnology + 5th European Process Intensification Conference (ECCE10+ECAB3+EPIC5), 2015年09月, 英語, Nice, France, 国際会議

    ポスター発表

  • Carreauモデル流体におけるTaylor-Couette流の有効レイノルズ数および流動特性

    増田 勇人, 堀江 孝史, HUBACZ Robert, 大村 直人

    第63回レオロジー討論会, 2015年09月, 日本語, 日本レオロジー学会, 神戸大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 振動板上に置かれた液滴内の流動特性

    谷口 英駿, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会, 第80年会, 2015年03月, 日本語, 化学工学会, 芝浦工業大学, 国内会議

    ポスター発表

  • shear-thinning流体におけるテイラー・クエット流の流動遷移

    増田 勇人, 堀江 孝史, Hubacz Robert, 大村 直人

    化学工学会, 第80年会, 2015年03月, 日本語, 化学工学会, 芝浦工業大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 超音波間接照射によるα-ZrP粒子破砕分散への周波数の影響

    上西 弘将, 堀江 孝史, 田中 皓己, 杉山 博昭, 赤尾 信介, 谷屋 啓太, 西山 覚, 大村 直人

    化学工学会 姫路大会 2014, 2014年12月, 日本語, 化学工学会関西支部, 姫路, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • クエット・テイラー流装置におけるshear-thinning流体流れの数値解析

    増田 勇人, 堀江 孝史, Hubacz Robert, 大村 直人

    第28回数値流体力学シンポジウム, 2014年12月, 日本語, 日本流体力学会, 東京 タワーホール船堀, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • エネルギー効率を考慮したニンジンの最適ゆで加熱条件

    孫 潔慧, 白杉(片岡) 直子, 本多 佐知子, 堀江 孝史, 大村 直人

    日本調理科学会近畿支部第41回研究発表会(京都), 2014年12月, 日本語, 京都華頂大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • エネルギー効率と食品衛生を考慮したハンバーグステーキの焼成条件

    太田 七瀬, 白杉(片岡) 直子, 本多 佐知子, 堀江 孝史, 大村 直人

    日本調理科学会近畿支部第41回研究発表会(京都), 2014年12月, 日本語, 京都華頂大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 撹拌槽による乳化重合プロセスにおける超音波前処理の効果

    長友 大地, 堀江 孝史, 熊谷 宜久, 大村 直人

    第18回高分子ミクロスフェア討論会, 2014年11月, 日本語, 高分子ミクロスフェア討論会運営委員会, 福井大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 流動を利用した膜ろ過浄水プロセスの飛躍的性能向上

    赤木 貴亮, 堀江 孝史, 塩田 彩織, 大村 直人, 平田 雄志

    日本海水学会若手会 海水・生活・化学連携シンポジウム, 2014, 2014年09月, 日本語, 日本海水学会若手会, 岩手,一ノ関, 国内会議

    ポスター発表

  • 翼形状が撹拌槽内の固体粒子の分散挙動に与える影響

    山下 直輝, 増田 勇人, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第46回秋季大会, 2014年09月, 日本語, 化学工学会, 九州大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 温度不均一場におけるテイラー・クエット流の流動不安定性現象

    吉田 早穂, 増田 勇人, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第46回秋季大会, 2014年09月, 日本語, 化学工学会, 九州大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • α-ZrPナノフラグメント生産のための超音波プロセス開発

    田中 皓己, 堀江 孝史, 赤尾 信介, 鈴木 隆之, 上西 弘将, 谷屋 啓太, 西山 覚, 大村 直人

    化学工学会 第46回秋季大会, 2014年09月, 日本語, 化学工学会, 九州大学, 国内会議

    ポスター発表

  • トリクルベッド反応器を用いたα-メチルスチレン水素化の周期変動操作

    平石 一博, 平井 健太, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第46回秋季大会, 2014年09月, 日本語, 化学工学会, 九州大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • クエット・テイラー流反応装置における複雑なレオロジー特性をもつ流体の流動状態の数値解析

    増田 勇人, 堀江 孝史, Hubacz Robert, 大村 直人

    第63 回理論応用力学講演会(NCTAM2014), 2014年09月, 日本語, 日本学術会議 「機械工学委員会,土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」, 東京工業大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Oscillatory Baffled Membrane Moduleによる膜分離プロセスの強化

    堀江 孝史, 赤木 貴亮, 塩田 彩織, 大村 直人, 平田 雄志

    化学工学会 第46回秋季大会, 2014年09月, 日本語, 化学工学会, 九州大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Effects of Mixing Starch Hydrolysis Using a Couette - Taylor Flow Reactor

    MASUDA Hayato, HORIE Takafumi, HUBACZ Robert, OHMURA Naoto

    International Symposium on Mixing in Industrial Processes 8, 2014年09月, 英語, Melbourne, Australia, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • Chemical Process Intensification from the Perspective of Chaotic Mixing

    OHMURA NAOTO

    International Symposium on Mixing in Industrial Processes VIII, 2014年09月, 英語, Melbourne, Australia, 国際会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • 低炭素を考慮した根菜類の最適加熱条件の検討 -ニンジンの茹で加熱を中心にー

    孫 潔慧, 白杉(片岡) 直子, 本多佐知子, 堀江 孝史, 丸山 達生, 大村 直人

    日本調理科学会平成26年度大会(広島), 2014年08月, 日本語, 広島, 国内会議

    ポスター発表

  • 省エネルギーと食品衛生を考慮したハンバーグ焼成条件の検討

    太田 七瀬, 白杉(片岡) 直子, 本多 佐知子, 堀江 孝史, 丸山 達生, 大村 直人

    日本調理科学会平成26年度大会(広島), 2014年08月, 日本語, 広島, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 加熱調理の移動現象論 -調理科学と化学工学のアナロジー-

    大村 直人

    日本調理科学会平成 26 年度大会, 2014年08月, 日本語, 日本調理学会, 広島県立大学, 国内会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • 超音波を用いたナノフラグメント生産に関するプロセス開発

    上西 弘将, 堀江 孝史, 赤尾 信介, 鈴木 隆之, 田中 皓己, 谷屋 啓太, 西山 覚, 大村 直人

    化学工学会 第79年会, 2014年03月, 日本語, 岐阜大学, 国内会議

    ポスター発表

  • 振動流とバッフルの組み合わせによるクロスフローろ過プロセスの強化

    堀江 孝史, 赤木 貴亮, 塩田 彩織, 大村 直人, 平田 雄志

    化学工学会 第79年会, 2014年03月, 日本語, 岐阜大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Numerical and Experimental investigation of Continuous Starch Hydrolysis with a Couette Taylor Flow Reactor

    MASUDA Hayato, HORIE Takafumi, HUBACZ Robert, OHMURA Naoto

    24th International Symposium on Transport Phenomena, 2013年11月, 英語, Yamaguchi, Japan, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • 超音波間接照射によるフェニルリン酸鉄微粒子の分散

    堀江 孝史, 赤尾 信介, 坂野 紗恵子, 上西 弘将, 賈 寧, 谷屋 啓太, 西山 覚, 大村 直人

    第22回日本ソノケミストリー討論会, 2013年10月, 日本語, 信州大学, 国内会議

    ポスター発表

  • 連続式クエット・テイラー流装置を用いたデンプン加水分解における流動状態の効果

    増田 勇人, 堀江 孝史, HUBACZ Robert, 大村 直人

    化学工学会 第45回秋季大会, 2013年09月, 日本語, 岡山大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 振動流とバッフルを用いた中空糸膜分離プロセスの強化

    堀江 孝史, 塩田 彩織, 大村 直人, 平田 雄志

    化学工学会 第45回秋季大会, 2013年09月, 日本語, 岡山大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • V-Mg-O触媒上でのプロパン酸化脱水素の周期的濃度変動操作

    尾澤 侑亮, 榎本 亜由美, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第45回秋季大会, 2013年09月, 日本語, 岡山大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • ゆで卵を例とした調理加熱法の違いによる省エネ・低炭素化の検討

    村嶋 祐誠, 山根, 有友奈, 武田, 志奈乃, 白杉(片岡) 直子, 本多, 佐知子, 堀江 孝史, 丸山 達生, 大村 直人

    日本調理科学会平成25年度大会, 2013年08月, 日本語, 奈良女子大学, 国内会議

    ポスター発表

  • The Application of Dynamical Network Methodology to Characterization of Mixing

    IMAI Akihisa, KUMAGAI Norihisa, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto

    9th World Congress of Chemical Engineering, 2013年08月, 英語, Seoul, Korea, 国際会議

    ポスター発表

  • Periodic Operation of Oxidative Dehydrogenation of Propane on V-Mg-O Catalysts

    OZAWA Yusuke, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto

    9th World Congress of Chemical Engineering, 2013年08月, 英語, Seoul, Korea, 国際会議

    ポスター発表

  • Dynamic Behavior of Isolated Mixing Region in a Stirred Vessel

    TANAKA Hisato, KUMAGAI Norihisa, HORIE Takafumi, OHMURA Naoto

    9th World Congress of Chemical Engineering, 2013年08月, 英語, Seoul, Korea, 国際会議

    ポスター発表

  • 反応工学的モデルを用いた超音波微粒子分散の解析

    鈴木 隆之, 堀江 孝史, 赤尾 信介, 坂野 紗恵子, 賈 寧, 谷屋 啓太, 西山 覚, 大村 直人

    化学工学会 第78年会, 2013年03月, 日本語, 大阪大学 豊中キャンパス, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 細管内のTaylor flow を用いたシリカ粒子の連続合成

    佐藤 通展, 長友 大地, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第78年会, 2013年03月, 日本語, 大阪大学 豊中キャンパス, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • テイラー・クエット流反応装置を用いたデンプン連続糖化プロセス強化

    増田 勇人, Robert Hubacz, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第78年会, 2013年03月, 日本語, 大阪大学 豊中キャンパス, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Kinetic Model Analysis of Ultrasonic Dispersion of a layered Compound

    Takafumi Horie, Shinsuke Akao, Takayuki Suzuki, Saeko Sakano, Ning Jia, Keita Taniya, Satoru Nishiyama, Naoto Ohmura

    International Workshop on Process Intensification 2012, 2012年11月, 英語, 4 Divisions of the Society of Chemical Engineers, Japan, Seoul, Korea, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • Intensification of an Emulsion Polymerization Process by Conversion to Continuous Processing in a Compartment Reactor

    Norihisa Kumagai, Tatsuyuki Esaki, Daichi Nagatomo, Takafumi Horie, Naoto Ohmura

    International Workshop on Process Intensification 2012, 2012年11月, 英語, 4 Divisions of the Society of Chemical Engineers, Japan, Seoul, Korea, 国際会議

    ポスター発表

  • 光触媒分解反応における触媒濃度の反応速度に与える影響

    賈 寧, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第44回秋季大会, 2012年09月, 日本語, 東北大学 川内北キャンパス, 国内会議

    ポスター発表

  • 温度変動場における撹拌槽内の孤立混合領域の動的挙動

    田中 久登, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第44回秋季大会, 2012年09月, 日本語, 東北大学 川内北キャンパス, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • ダイナミカルネットワーク方法論の撹拌槽内の粒子運動挙動解析への適用

    今井 昭寿, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第44回秋季大会, 2012年09月, 日本語, 東北大学 川内北キャンパス, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • コンパートメント反応器を用いた乳化重合のプロセス強化

    熊谷 宜久, 江崎 竜行, 長友 大地, 山本 奈美, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第44回秋季大会, 2012年09月, 日本語, 東北大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Process Intensification of Continuous Starch Hydrolysis with a Taylor-Couette Flow Reactor

    Hayato Masuda, Takafumi Horie, Robert Hubacz, Naoto Ohmura

    14th European Conference on Mixing, 2012年09月, 英語, Prof. Jerzy Bałdyga, Warsaw, Poland, 国際会議

    ポスター発表

  • Effect of Temperature Change on Transient Organized Structure of Isolated Mixing Regions in Stirred Vessel

    Naoto Ohmura, Hisato Tanaka, Norihisa Kumagai, Takafumi Horie

    14th European Conference on Mixing, 2012年09月, 英語, Prof. Jerzy Bałdyga, Warsaw, Poland, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • 動的周期操作を用いたエタノール連続発酵プロセスにおける分岐現象

    濱島 奈生子, 堀江 孝史, 荻野 千秋, 大村 直人

    化学工学会第77年会, 2012年03月, 日本語, 化学工学会, 東京, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • テイラー・クエット流反応装置を用いた連続操作による糖化プロセス強化

    堀江 孝史, 増田 勇人, Hubacz Robert, 大村 直人

    化学工学会第77年会, 2012年03月, 日本語, 化学工学会, 東京, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Continuous Starch Gelatinization and Hydrolysis with a Taylor-Couette Flow Reactor

    Masuda Hayato, Matsuka Shinichiro, Hubacz Robert, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    3rd International Congress on Green Process Engineering (GPE 2011), 2011年12月, 英語, Kuala Lumpur, Malaysia, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • フロー型反応によるチオール保護金ナノ粒子の合成

    SONG Hansoo, 杉江 敦司, 堀江 孝史, 大村 直人, 森 敦紀

    第31回有機合成若手セミナー「明日の有機合成を担う人のために」, 2011年11月, 日本語, 有機合成化学協会関西支部・日本薬学会近畿支部, 京都市, 国内会議

    ポスター発表

  • Synthesis of Silica Particles with a Segmented Flow Tubular Reactor

    Ohtsuka Yui, Tateishi Kazuya, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    1st International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE), 2011年10月, 英語, Kanazawa, Japan, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • Evaluation of pH and Photocatalyst Concentration Effects on Reaction Rate for Water Purification using Taylor-Couette Flow

    Jia Ning, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    1st International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE), 2011年10月, 英語, Kanazawa, Japan, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • Enhancement of Gas Holdup with a Taylor Vortex Flow System Equipped with Ribs

    Masuda Hayato, Zheng Weibin, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    1st International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE), 2011年10月, 英語, Kanazawa, Japan, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • 植物工場をハブとしたネットワーク型エコシステムの構築を目指して

    大村 直人

    化学工学会第43回秋季大会, 2011年09月, 日本語, 化学工学会, 名古屋工業大学, 国内会議

    口頭発表(招待・特別)

  • 空間変動操作による酢酸ビニルの乳化重合プロセス強化

    江崎 竜行, 山崎 崇芸, 山本 奈美, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会第43回秋季大会, 2011年09月, 日本語, 化学工学会, 名古屋, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 撹拌槽内の孤立混合領域に及ぼす温度変化の効果

    大村 直人, Shahirudin Nor Hanizah, Alatengtuya, 田中 久登, 熊谷 宜久, 堀江 孝史

    化学工学会第43回秋季大会, 2011年09月, 日本語, 化学工学会, 名古屋, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Segmented Flow Tubular Reactorを用いたシリカ粒子生成プロセス強化

    大塚 惟, 立石 一矢, 佐藤 通展, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会第43回秋季大会, 2011年09月, 日本語, 化学工学会, 名古屋, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Process intensification of water purification using Taylor Vortex photocatalytic reactor

    Jia Ning, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    The 3rd European Process Intensification Conference (EPIC 2011), 2011年06月, 英語, Manchester, UK, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • 動的撹拌部をもつミリリアクターの設計および酵素加水分解による性能評価

    堀江 孝史, 中常 敬介, 松本 太一, 立石 一矢, 大村 直人

    化学工学会第76年会, 2011年03月, 日本語, 化学工学会, Tokyo, Japan, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Synthesis of silica fine particles by a segmented flow tubular reactor

    Tateishi Kazuya, Ohtsuka Yui, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    Pacifichem 2010, 2010年12月, 英語, Canadian Society for Chemistry (2010 Congress Host), American Chemical Society, Chemical Society of Japan, New Zealand Institute of Chemistry, Royal Australian Chemical Institute, Korean Chemical Society, Chinese Chemical Society, Honolulu, Hawaii, USA., 国際会議

    ポスター発表

  • Process Intensification of Emulsion Polymerization of Vinyl Acetate by Conversion o Continuous Processing in a Compartment Reactor

    Kumagai Norihisa, Esaki Tatsuyuki, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    International Workshop on Process Intensification 2010, 2010年12月, 英語, 4 Divisions of the Society of Chemical Engineers, Japan, Fukuoka, Japan, 国際会議

    ポスター発表

  • Methodology of Dynamical Network for Process Intensification

    Ohmura Naoto, Horie Takafumi

    International Workshop on Process Intensification 2010, 2010年12月, 英語, 4 Divisions of the Society of Chemical Engineers, Japan, Fukuoka, Japan, 国際会議

    ポスター発表

  • Determining Function Network Model for the Taylor Vortex Photocatalytic Reactor

    Jia Ning, Horie Takafumi, Kumagai Norihisa, Ohmura Naoto

    International Workshop on Process Intensification 2010, 2010年12月, 英語, 4 Divisions of the Society of Chemical Engineers, Japan, Fukuoka, Japan, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • コンパートメント反応器を用いた連続化による乳化重合プロセスの強化

    江崎 竜行, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    第3回化学工学3支部合同徳島大会, 2010年10月, 日本語, 化学工学会中国四国支部, 徳島市, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Segmented Flow Tubular Reactor を用いた単分散シリカ微粒子の連続生成

    大塚 惟, 立石 一矢, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    第3回化学工学3支部合同徳島大会, 2010年10月, 日本語, 化学工学会中国四国支部, 徳島市, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Particle Dispersion in Shear-Thinning Fluid in a Stirred Vessel

    Sakano Nobuhiro, Aizawa Eiji, Horie Takafumi, Kumagai Norihisa, Ohmura Naoto

    3rd Asian Conference on Mixing, 2010年10月, 英語, Korean Society of Computational Fluids Engineering, Jeju, Korea, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • Gelatinization and Enzymatic Saccharification in a Taylor-Couette Flow Reactor

    Matsuka Shinichiro, Yoshida Koji, HUBACZ Robert, Horie Takafumi, Kumagai Norihisa, Ohmura Naoto

    3rd Asian Conference on Mixing, 2010年10月, 英語, Korean Society of Computational Fluids Engineering, Jeju, Korea, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • 酵母によるエタノール発酵に及ぼす撹拌剪断効果

    内田 敦子, 伊藤 友教, 堀田 淳史, 堀江 孝史, 荻野 千秋, 大村 直人

    化学工学会第42回秋季大会, 2010年09月, 日本語, (社)化学工学会, 京都市, 国内会議

    ポスター発表

  • 光触媒水浄化における流動様式と紫外光照射条件の効果

    堀江 孝史, 辻村 冴子, 賈 寧, 熊谷 宜久, 大村 直人

    化学工学会 第42回秋季大会, 2010年09月, 日本語, 化学工学会, 京都市, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 機能性酵母によるバイオエタノール生産プロセスの強化

    伊藤 友教, 内田 敦子, 堀田 淳史, 堀江 孝史, 荻野 千秋, 大村 直人

    化学工学会第42回秋季大会, 2010年09月, 日本語, (社)化学工学会, 京都市, 国内会議

    ポスター発表

  • テイラー・クエット流装置による澱粉の加水分解反応

    松家 慎一郎, 吉田 皓志, HUBACZ Robert, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第42回秋季大会, 2010年09月, 日本語, 化学工学会, 京都市, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • タービン翼を用いた撹拌槽内のshear-thinning性流体中微粒子分散特性

    阪野 伸大, 相澤 栄次, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第42回秋季大会, 2010年09月, 日本語, 化学工学会, 京都市, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Segmented Flow Tubular Reactorを用いた粒子生成制御

    立石 一矢, 大塚 惟, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会 第42回秋季大会, 2010年09月, 日本語, 化学工学会, 京都市, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Characteristics of gas-liquid flow in a Taylor vortex flow system with a ribbed rotor

    Zheng Weibin, Horie Takafumi, Ohmura Naoto

    CHISA 2010, 2010年08月, 英語, Czech Society of Chemical Engineering, Prague, Czech Republic, 国際会議

    ポスター発表

  • Characteristics of gas-liquid flow in a Taylor vortex flow system with a ribbed rotor

    Zheng, Weibin, Horie, Takafumi, Ohmura, Naoto

    19th International Congress of Chemical and Process Engineering, CHISA 2010, 2010年08月, 英語, Czech Society of Chemical Engineering, Clarion Congress Hotel Prague, 国際会議

    ポスター発表

  • プロセス強化の展望と化学反応場への展開―流動場強化による反応促進

    大村 直人

    化学工学会関西支部セミナー「持続可能な化学工業に向けてのプロセス強化の現状と今後の展望」, 2010年06月, 日本語, 化学工学会関西支部, 大阪科学技術センター, 国内会議

    口頭発表(招待・特別)

  • Intensification of Bioethanol Fermentation by Recombinant Yeast with Xylose Isomerase Pathway

    ITO, T, HOTTA, A, UCHIDA, A, TANINO, T, OGINO Chiaki, KONDO Akihiko, OHMURA Naoto

    Industrial Biotechnology International Conference 2010, 2010年04月, 英語, The Italian Association of Chemical Engineering BIOTECH WORKING GROUP, Milano, Italy, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • 内円筒にリブを装着したテイラー・クエット流の流動特性

    鄭 衛斌, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会第75年会, 2010年03月, 日本語, 化学工学会, 鹿児島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • コンパートメント反応器による連続乳化重合の撹拌・混合効果

    熊谷 宜久, 江崎 竜行, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会第75年会, 2010年03月, 日本語, 化学工学会, 鹿児島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Bioethaol fermentation from mixed sugar by the recombinant yeast with xyloseisomerase pathway

    TANINO Takanori, HOTTA Atsushi, ITO Tomonori, ISHII Jun, YAMADA Ryousuke, HASUNUMA Tomohisa, OGINO Chiaki, OHMURA Naoto

    APBioChEC'09, 2009年11月, 英語, APBioChEC'09 Committee, 神戸市, 国際会議

    ポスター発表

  • Bioethanol production from mixed sugars using sugar uptake ability enhanced yeast strain by overexpression of transporters

    堀田 淳史, 谷野 孝徳, 伊藤 友数, 蓮沼 誠久, 荻野 千秋, 近藤 昭彦, 大村 直人

    APBioChEC'09, 2009年11月, 英語, APBioChEC'09 Committee, 神戸市, 国際会議

    ポスター発表

  • 連続乳化重合プロセス強化を目指したコンパートメント反応器の性能評価

    堀江 孝史, 銭谷 優香, 熊谷 宜久, 大村 直人

    化学工学会第41回秋季大会, 2009年09月, 日本語, 化学工学会, 広島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 流動および反応場に現れる時空間パターンのダイナミックス

    大村 直人

    化学工学会 第41回秋季大会, 2009年09月, 日本語, 化学工学会, 広島大学, 国内会議

    口頭発表(招待・特別)

  • 動的撹拌部をもつミリリアクターの液―液分散特性

    中常 敬介, 松本 太一, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会第41回秋季大会, 2009年09月, 日本語, 化学工学会, 広島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 糖代謝ネットワークを強化した酵母による混合糖からのバイオエタノール生産

    堀田 淳史, 伊藤 友教, 内田 敦子, 谷野 孝徳, 荻野 千秋, 大村 直人

    化学工学会第41回秋季大会, 2009年09月, 日本語, 化学工学会, 広島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 撹拌槽内の孤立混合領域にトラップされた粒子が混合に及ぼす効果

    阿 拉騰図ヤ, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会第41回秋季大会, 2009年09月, 日本語, 化学工学会, 広島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Starch hydrolysis in the Couette-Taylor flow reactor

    HUBACZ Robaert J, OHMURA Naoto, KUMAGAI Norihisa

    化学工学会第41回秋季大会, 2009年09月, 英語, 化学工学会, 広島大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 撹拌槽のカオス混合場における粒子運動挙動

    阿 拉騰図ヤ, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    第58回理論応用力学講演会, 2009年06月, 日本語, 日本学術会議, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • タービン翼を用いた撹拌槽の混合に及ぼすshear-thinning性の効果

    相澤 栄次, 阪野 伸大, 今駒 博信, OHMURA Naoto

    化学工学会第74年会, 2009年03月, 日本語, 化学工学会, 横浜国立大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 連続乳化重合の重合特性に及ぼす装置内混合の影響

    熊谷 宜久, 銭谷 優香, 堀江 孝史, 大村 直人

    第15回高分子ミクロスフェア討論会, 2008年11月, 日本語, 高分子ミクロスフェア研究会, 神戸大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 酢酸ビニルの連続乳化重合プロセスにおける粒子成長ダイナミックス

    銭谷 優香, 熊谷 宜久, 堀江 孝史, 大村 直人

    化学工学会姫路大会, 2008年11月, 日本語, 化学工学会関西支部, ホテル日航姫路, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Mixing Intensification in Stirred Vessels by Removal of Isolated Mixing Regions Using Optimized Baffle Arrangements

    NOUI-MEHIDI Mohamed Nabil, OHMURA Naoto, NISHIOKA Nami

    International Workshop on Process Intensification 2008, 2008年10月, 英語, 化学工学会粒子流体プロセス部会, 化学工学会システム・情報・シミュレーション部会, 化学工学会反応工学部会, 化学工学会マイクロ化学研究会, 東京工業大学, 国際会議

    ポスター発表

  • Intensification of Chemical Processes Utilizing Rotating Flows

    OHMURA Naoto, HUBACZ Robert Jan, NOUI-MEHIDI Mohamed Nabil

    International Workshop on Process Intensification 2008, 2008年10月, 英語, 化学工学会粒子流体プロセス部会, 化学工学会システム・情報・シミュレーション部会, 化学工学会反応工学部会, 化学工学会マイクロ化学研究会, 東京工業大学, 国際会議

    口頭発表(招待・特別)

  • Inertial Particle Motion in a Stirred Vessel

    A L A T E N, G T U Y A, NISHIOKA Nami, KUMAGAI Norihisa, TAKIGAWA Teiji, NOUI-MEHIDI Mohamed, Nabil, WU Jie, OHMURA Naoto

    International Workshop on Process Intensification 2008, 2008年10月, 英語, 化学工学会粒子流体プロセス部会, 化学工学会システム・情報・シミュレーション部会, 化学工学会反応工学部会, 化学工学会マイクロ化学研究会, 東京工業大学, 国際会議

    ポスター発表

  • Improvement of Yeast Xylose Uptake Ability for Efficient Bioethanol Production

    TANINO Takanori, OGINO Chiaki, KUMAGAI Norihisa, OHMURA Naoto

    International Workshop on Process Intensification 2008, 2008年10月, 英語, 化学工学会粒子流体プロセス部会, 化学工学会システム・情報・シミュレーション部会, 化学工学会反応工学部会, 化学工学会マイクロ化学研究会, 東京工業大学, 国際会議

    ポスター発表

  • Dynamics of Particle Growth in Continuous Emulsion Polymerization of Vinyl Acetate

    ZENITANI Yuka, NAGATA Koudai, KUMAGAI Norihisa, OHMURA Naoto

    International Workshop on Process Intensification 2008, 2008年10月, 英語, 化学工学会粒子流体プロセス部会, 化学工学会システム・情報・シミュレーション部会, 化学工学会反応工学部会, 化学工学会マイクロ化学研究会, 東京工業大学, 国際会議

    ポスター発表

  • Dispersion of Floating Particles in a Taylor Vortex Flow Reactor

    SAOMOTO Kenjiro, KUMAGAI Norihisa, TAKIGAWA Teiji, NOUI-MEHIDI Mohamed Nabil, OHMURA Naoto

    2nd Asian Conference on Mixing, 2008年10月, 英語, Organizing Committee of Asian Conference on Mixing, 米沢伝国の森, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • 動的撹拌部をもつ微小流路反応器の特性評価

    中常 敬介, 四方 智之, 松本 太一, 熊谷 宜久, 大村 直人

    化学工学会第40回秋季大会, 2008年09月, 日本語, 化学工学会, 東北大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 学内組織を活用した学際および実践教育の試み

    大村 直人

    平成20年度工学・工業教育研究講演会, 2008年08月, 日本語, 日本工学教育協会, 神戸大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • マイクロ流路内の液-液二相流の流動特性

    松本 太一, 四方 智之, 瀧川 悌二, 大村 直人

    第57回理論応用力学講演会, 2008年06月, 日本語, 日本学術会議, 日本学術会議, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 光学センサーを用いた撹拌槽の非接触混合測定

    大村 直人, 神代 早紀, 熊谷 宜久, 重岡 利孝

    化学工学会第73年会, 2008年03月, 日本語, 静岡大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • テイラー渦流における低密度粒子の分級挙動

    大村 直人, 竿本 健次郎, 山脇 健司, 熊谷 宜久

    化学工学会第73年会, 2008年03月, 日本語, 化学工学会, 静岡大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Particle Migration in a Stirred Vessel at Low Reynolds Numbers

    NISHIOKA Nami, TAGO Yohei, TAKIGAWA Teiji, NOUI-MEHIDI Mohamed, Nabil, WU Jie, OHMURA Naoto

    The 1st SCEJ(Kansai-Branch)/SSCCI Joint International Conference on Chemical Engineering, 2007年12月, 英語, 化学工学会関西支部, 大阪科学技術センター, 国際会議

    ポスター発表

  • 連続乳化重合プロセスにおけるラテックス粒子径の変動挙動

    永田 晃大, 銭谷 優香, 熊谷 宣久, 瀧川 悌二, 大村 直人

    化学工学会第39回秋季大会, 2007年09月, 日本語, 化学工学会, 北海道大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 放射温度計を利用した水性塗料膜の乾燥速度測定

    菅 大輔, 長岡 真吾, 古川 雅也, 今駒 博信, 大村 直人, 山脇 健司, 松本 太一

    化学工学会第39回秋季大会, 2007年09月, 日本語, 化学工学会, 北海道大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 水系塗膜乾燥における基材浸透生の影響

    山本 剛大, 今駒 博信, 大村 直人, 増田 勇紀, 山脇 健司

    化学工学会北海道大学, 2007年09月, 日本語, 化学工学会, 北海道大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 共軸回転二重円筒間の気液二相流の流動・混合特性

    山脇 健司, 細井 博之, 竿本 建次郎, 神代 早紀, 瀧川 悌二, 大村 直人

    化学工学会第39回秋季大会, 2007年09月, 日本語, 化学工学会, 北海道大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 乾燥固体粒子層断面のバインダー濃度と材料強度分布の相関

    増田 勇紀, 山口 英介, 長岡 真吾, 今駒 博信, 大村 直人, 山本 剛大, 山脇 健司

    化学工学会第39回秋季大会, 2007年09月, 日本語, 化学工学会, 北海道大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • VOC(揮発性有機化合物)センサーによる希薄混合蒸気の濃度測定

    野一色 亮平, 千葉 英貴, 今駒 博信, 大村 直人, 山本 弘信

    化学工学会第39回秋季大会, 2007年09月, 日本語, 化学工学会, 北海道大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Development of CO2 selective membrane used in high temperature conddition for application to membrane reactor

    Yegani Reza, 寺本 正明, 姫井 浩明, 岡田 治, 曽谷 知弘, 大村 直人, 松山 秀人

    化学工学会第39回秋季大会, 2007年09月, 日本語, 化学工学会, 札幌市, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Development of novel facilitated transport membrane for selective separation of CO2 in water gas shift membrane reactor

    YEGANI Reza, TERAMOTO Masaaki, HIROZAWA Hiroho, HIMEI Hiroaki, OKADA Osamu, OHMURA Naoto, MATSUYAMA Hideto

    THE FOURTH CONFERENCE OF ASEANIAN MEMBRANE SOCIETY (AMS4), 2007年08月, 英語, Aseanian Membrane Society, The Grand Hotel、Taipei (Taiwan), 国際会議

    ポスター発表

  • 撹拌槽内の層流場における粒子の移動挙動

    西岡 奈美, 田合 洋平, 瀧川 悌二, 大村 直人

    化学工学会第72年会, 2007年03月, 日本語, 化学工学会, 京都大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 高温化で機能するCO2選択透過膜の開発

    広沢 洋帆, 寺本 正明, Reza Yegani, 姫井 浩明, 岡田 治, 曽谷 知弘, 大村 直人, 松山 秀人

    膜シンポジウム2006, 2006年11月, 日本語, 日本膜学会, 京大会館, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Development of CO2 Selective Membrane for Catalytic Membrane Reactor

    YEGANI Reza, HIROZAWA Hiroho, TERAMOTO Masaaki, HIMEI Hiroaki, OKADA Osamu, SOTANI Tomohiro, OHMURA Naoto, MATSUYAMA Hideto

    Internatinal Workshop on Process Intensification in Fulid and Particle Engineering, 2006年11月, 英語, Faculty of Engineering, Kobe University, Kobe University Centennial Hall, 国際会議

    ポスター発表

  • Temperature Change Method for Measurement of Drying Rate

    KAN Daisuke, TAKIGAWA Teiji, IMAKOMA Hironobu, OHMURA Naoto, IYOTA Hiroshi, NISHIMURA Nobuya

    International Workshop on Process Intensification in Particle and Fluid Engineering, 2006年10月, 英語, 神戸大学, 化学工学会, 神戸大学, 国際会議

    ポスター発表

  • Observation of Particle Classification Phenomena in Taylor Vortex Flow with an Axial Flow

    HOSOI Hiroyuki, ASAMURA Yuichi, YAMAWAKI Kenji, TAKIGAWA Teiji, OHMURA Naoto

    International Workshop on Process Intensification in Fluid and Particle Engineering, 2006年10月, 英語, 神戸大学, 国際会議

    ポスター発表

  • Model and Energy Performance of Convective Batch Tray Dryer

    MASUDA Yuki, TAKIGAWA Teiji, IMAKOMA Hironobu, OHMURA Naoto, IYOTA Hiroshi, NISHIMURA Nobuya

    International Workshop on Process Intensification in Particle and Fluid Engineering, 2006年10月, 英語, 神戸大学, 化学工学会, 神戸大学, 国際会議

    ポスター発表

  • Liquid-Liquid Flow with Different Density and Viscosity in a Micro-Channel System

    SHIKATA Tomoyuki, MATSUBARA Yasutoshi, MATSUMOTO Taichi, TAKIGAWA Teiji, OHMURA Naoto

    International Workshop on Process Intensification in Fluid and Particle Engineering, 2006年10月, 英語, 神戸大学, 化学工学会, 神戸大学, 国際会議

    ポスター発表

  • Improving Heat Transfer with Taylor Vortices in a Compact Modified Couette-Taylor Apparatus

    NOUI-MEHIDI Mohamed Nabil, OHMURA Naoto, WU Jie

    International Workshop on Process Intensification in Fluid and Particle Engineering, 2006年10月, 英語, 神戸大学, 国際会議

    ポスター発表

  • Effect of Flow Pattern on Laminar Mixing in a Stirred Vessel

    NISHIOKA Nami, MIYAMOTO Minoru, TAGO Yohei, TAKIGAWA Teiji, OHMURA Naoto

    International Workshop on Process Intensification in Fluid and Particle Engineering, 2006年10月, 英語, 神戸大学, 化学工学会, 神戸大学, 国際会議

    ポスター発表

  • Dynamic Evolution of Particle Size Distribution in Continuous Emulsion Polymerizationj of Vinyl Acetate

    YANO Takeshi, NAGAMITSU Manabu, NAGATA Kodai, TAKIGAWA Teiji, OHMURA Naoto

    International Workshop on Process Intensification in Particle and Fluid Engineering, 2006年10月, 英語, 神戸大学, 国際会議

    ポスター発表

  • Drying Effect on Mechanical Strength of Mould in Casting Process

    YAMAGUCHI Eisuke, IMAKOMA Hironobu, TAKIGAWA Teiji, OHMURA Naoto, KAWAMURA Kazuhiko

    International Workshop on Process Intensification in Particle and Fluid Engineering, 2006年10月, 英語, 神戸大学, 化学工学会, 神戸大学, 国際会議

    ポスター発表

  • Continuous Emulsion Polymerization of Vinyl Acetate Using a Reciprocating Vibration Mixer

    NAGATA Kodai, NAGAMITSU Manabu, ZENITANI Yuka, TAKIGAWA Teiji, OHMURA Naoto

    International Workshop on Process Intensification in Particle and Fluid Engineering, 2006年10月, 英語, 神戸大学, 化学工学会, 神戸大学, 国際会議

    ポスター発表

  • 多粒子間凝集を考慮した連続乳化重合の確率モデル

    矢野 武史, 長光 学, 永田 晃大, 瀧川 悌二, 大村 直人

    化学工学会第38回秋季大会, 2006年09月, 日本語, 化学工学会, 福岡大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 撹拌槽内の層流場における混合制御

    西岡 奈美, 宮本 稔, 瀧川 悌二, 大村 直人

    化学工学会第38回秋季大会, 2006年09月, 日本語, 化学工学会, 福岡大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 往復振動型撹拌装置を用いた連続乳化重合の重合特性

    永田 晃大, 長光 学, 矢野 武史, 瀧川 悌二, 大村 直人

    化学工学会第38回秋季大会, 2006年09月, 日本語, 化学工学会, 福岡大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • CO変成触媒反応器に適用するCO2選択透過膜の開発

    広沢 洋帆, 寺本 正明, Yegani Reza, 姫井 浩明, 岡田 治, 曽谷 知弘, 大村 直人, 松山 秀人

    化学工学会第38回秋季大会, 2006年08月, 日本語, 化学工学会, 福岡大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 軸流を伴うテイラー渦流の流動特性

    浅村 勇一, 細井 博之, 成川 隆史, 小田川 友彦, 大村 直人

    化学工学会第71年会, 2006年03月, 日本語, 化学工学会, 東京工業大学, 国内会議

    [招待有り]

    口頭発表(招待・特別)

  • 初中等教育課程における化学プラント技術の振興について

    大村 直人, 今駒 博信

    関西地区3学協会合同大会, 2005年11月, 日本語, 化学工学会, 近畿化学協会, 触媒学会, 関西大学, 国内会議

    口頭発表(招待・特別)

  • 撹拌槽内の層流混合場における粒子の運動挙動

    西岡 奈美, 宮本 稔, 大村 直人

    関西地区3学協会合同大会, 2005年11月, 日本語, 化学工学会, 近畿化学協会, 触媒学会, 関西大学, 国内会議

    ポスター発表

  • 連続乳化重合における粒子径自励振動現象の構成論的モデルによる解析

    長光 学, 遠藤 公高, 安藤 康喜, 永田 晃大, 大村 直人

    化学工学会第37回秋季大会, 2005年09月, 日本語, 化学工学会, 岡山大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 湿度応答法を用いた高速熱風乾燥速度の測定

    山口 英介, 坪田 圭司, 今駒 博信, 吉羽 洋, 大村 直人

    化学工学会第37回秋季大会, 2005年09月, 日本語, 岡山, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 撹拌槽内の層流場における粒子運動の周期構造

    宮本 稔, 西岡 奈美, 大村 直人

    化学工学会第37回秋季大会, 2005年09月, 日本語, 化学工学会, 岡山大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 円錐型テイラー渦流系に生じるヘリカル流れの混合特性

    北島 和泰, 西山 和紀, 大村 直人

    化学工学会第37回秋季大会, 2005年09月, 日本語, 化学工学会, 岡山大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • テイラー渦流による微粒子分級特性

    浅村 勇一, 末益 智久, 成川 隆史, 大村 直人

    化学工学会第37回秋季大会, 2005年09月, 日本語, 化学工学会, 岡山大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • ゼラチンを用いた微粒子層の乾燥固化におけるマイクロ波の効果

    山口 英介, 坪田 圭司, 今駒 博信, 大村 直人, 伊與田 浩志, 河村 和彦

    化学工学会第37回秋季大会, 2005年09月, 日本語, 岡山, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 撹拌槽を用いた連続乳化重合の動的挙動

    大村 直人

    ミキシング技術分科会・気泡塔分科会合同夏期セミナー, 2005年08月, 日本語, 化学工学会, 住友クラブ(大阪), 国内会議

    口頭発表(招待・特別)

  • Modeling Dynamics Behaviour of Particle Size Distribution in Continuous Emulsion Polymerization/Flow Characteristics in Taylor Vortex Flow with an Axial Flow

    OHMURA Naoto, ENDO Kimitaka, ANDO Yasuki, NAGAMITSU Manabu, YANO Takeshi

    7th World Congress of Chemical Engineering, 2005年07月, 英語, European Federation of Chemical Engineering, Glasgow, Scotland, 国際会議

    ポスター発表

  • 連続型テイラー渦流反応装置の流動パターン

    大村 直人, 末益 智久, 浅村 勇一

    化学工学会第69年会, 2004年, 日本語, 不明, 不明, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 構成論的モデルによる連続乳化重合の粒子径自励振動現象の解析

    大村 直人, 遠藤 公高, 安藤 康喜, 長光 学, 矢野 武史

    化学工学会第70年会, 2004年, 日本語, 不明, 不明, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • Experimental Observation of Chaotic Mixing in Rotating Flow Systems

    OHMURA Naoto, MAKINO Tsukasa, TAKIGAWA Teiji, NOUI-MEHIDI Nabil Mohamed, KATAOKA Kunio

    International Symposium on Nonlinear Analysis on Chaotic Mixing, Flow Instability and Turbulent Motion of Fluid, 2004年, 英語, 未記入, 未記入, 国際会議

    口頭発表(一般)

  • 連続乳化重合の粒子径分布の時間変化に及ぼす乳化剤効果

    大村 直人, 松崎 滋文, 近藤 健太郎, 片岡 邦夫

    化学工学会第68年会, 2003年03月, 日本語, 化学工学会, 東京, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 円錐形テイラー渦流反応装置の混合特性

    大村 直人, 佐々木 健志, 北島 和泰, 片岡 邦夫

    化学工学会第68年会, 2003年03月, 日本語, 化学工学会, 東京, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 連続乳化重合における反応器の滞留時間分布が粒子径に及ぼす影響

    大村 直人, 近藤 健太郎, 松崎 滋文, 近藤 正俊, 片岡 邦夫

    化学工学会第36回秋季大会, 2003年, 日本語, 化学工学会, 東北大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 含高分子液体で湿った多孔平板の対流乾燥における乾燥速度の推定

    久保 和也, 今駒 博信, 鳥谷 明弘, 大村 直人, 久保田 克之

    化学工学会第36回秋季大会, 2003年, 日本語, 化学工学会, 東北大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • 含高分子液体で湿った多孔体のマイクロ波併用対流乾燥

    坪田 圭司, 中村 真理子, 今駒 博信, 久保田 克之, 大村 直人, 河村 和彦

    化学工学会第36回秋季大会, 2003年, 日本語, 化学工学会, 東北大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • ラテックスをバインダーとして用いた収縮性繊維質薄層の対流-伝導乾燥

    森 剛志, 今駒 博信, 淺野 賢三, 鳥谷 明弘, 大村 直人, 久保田 克之

    化学工学会第36回秋季大会, 2003年, 日本語, 化学工学会, 東北大学, 国内会議

    口頭発表(一般)

  • テイラー渦流反応器を用いたスチレンの連続乳化重合

    末益 智久, 近藤 健太郎, 大村 直人, 今駒 博信, 近藤 正俊

    化学工学会京都大会, 2003年, 日本語, 化学工学会, 京都, 国内会議

    口頭発表(一般)

所属学協会

  • 近畿化学協会

  • 形の科学会

  • 日本混相流学会

  • 日本シミュレーション学会

  • 日本伝熱学会

  • 化学工学会

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 人間動作模倣を導入した撹拌・混合操作論の新機軸確立への挑戦

    大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽), 挑戦的研究(萌芽), 神戸大学, 2020年07月30日 - 2023年03月31日

  • 「道場」の機能に基づく持続可能な科学コミュニケーションの場づくり

    祇園 景子, 大村 直人, 鶴田 宏樹

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 基盤研究(C), 神戸大学, 2020年04月01日 - 2023年03月31日

  • 機能構造に着目した新しい渦動力学の複雑流体系への展開

    大村 直人, 堀江 孝史, 日出間 るり, 増田 勇人

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B)), 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B)), 神戸大学, 2019年10月 - 2023年03月

    本研究課題では、複雑流体として、1) 非ニュートン性の強い流体、2) 高濃度分散相を有する混相流体、3) 粘弾性流体、4) 液滴流体の4つを取り上げ、それぞれの複雑流体が渦の発生、消滅、サイズ、形状、動特性の制御性にどのような影響を及ぼすのかを明らかにすることを目的とする。本研究では、「渦の動力学(Vortex Dynamics)」を固体集積、混合・反応、分級、輸送といった渦の持つ機能構造に着目し、化学工学的に体系化することを目的とする。 1) 非ニュートン性の強い流体については、テイラー渦セルを研究対象とし、流体の溶液構造に着目したマルチスケール解析を行い、非ニュートン流体系における渦の発生、消滅、動特性の数値解析を行った。Wang博士と共同で渦流動場を用いた化学プロセス開発の観点から検討した。 2) 高濃度分散相を有する混相流体については、撹拌槽の粒子集積現象に着目し、Wang博士と協働して実験的に現象の解析を進めた。また、高濃度粒子懸濁系への拡張については、粒子間の相互作用と粒子集合体の運動挙動について、北京化工大学のCai博士と共同研究を開始し、実験的研究を開始した。 3) 粘弾性流体については、マイクロ急縮小・急拡大流路の中の弾性乱流(弾性不安定性)による非定常な渦の発生について、国立台湾大学で研究を実施するための基礎データの取得を行った。 4) 液滴流体については、液滴に加える振動の周波数と振幅が液滴内混合に及ぼす影響を明らかにした。さらに、Leidenfrost現象を応用した液滴輸送制御について、Sun教授と検討した。また、Wang博士とLeidenfrost現象を利用したエネルギーシステム開発の共同研究を立ち上げた。

  • 大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費補助金/基盤研究(A), 基盤研究(A), 神戸大学, 2018年04月 - 2023年03月, 研究代表者

    本研究では、「渦の動力学」を固体集積、混合・反応促進、粒子分級、物質輸送といった渦の持つ機能構造に着目し、化学工学的に体系化することを目的として、以下の4つの課題に取り組んでいる。 1)渦流動場の粒子集積過程の解明と放出制御能の探査では、昨年実施した2円柱非定常交互回転流動場から生じる2次元カオス混合場における微粒子分散・凝集挙動の研究を3次元混合場に拡張するために、撹拌槽内で孤立混合領域が生じる層流混合場での微粒子分散・凝集挙動について調査した。その結果、乱流混合場に比較して顕著な粒子凝集が観察された。現在、ポピュレーションバランスモデルを組み込んだCFDシミュレーションを用いて凝集挙動のメカニズム解明を試みている。 2)渦内の混合・反応特性の調査では、昨年度に引き続き、液滴振動装置を用いて、振動周波数と振幅を変化させ、液滴内の循環流動パターンと混合過程を調べた。液滴内の混合測定では、混合が完了するまでに必要な振動回数(無次元混合時間)は、振動周波数が低いほど、振幅が大きいほど、液滴内の循環流動が不安定で混合が促進することがわかった。 3)円錐型テイラー渦流を利用した粒子分級では、ヘリカル状の渦が生じる流動場において、シリカ粒子の分散状態を調査した。その結果、単純せん断場では得られない、比較的大きな凝集体粒子が生じること、得られる粒子径分布は単にブロードするのではなく、3つのピークを持つことがわかった。 4)渦の移動による剥離および、物質輸送能の調査では、オーストラリアのRMIT大学、CSIROと撹拌槽内に付着するスケールの軽減に関する共同研究を開始した。今年度は、撹拌槽に設置したバッフルにおいて、バッフルと撹拌槽壁に隙間を空けることで、その隙部を流体が通過するときに発生する渦により、撹拌槽に付着するスケール量が大幅に減少することを見出した。

    競争的資金

  • 中尾 一成, 木村 紀之, 大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 基盤研究(C), 福井工業大学, 2017年04月01日 - 2020年03月31日

    水、60wt%及び80wt%グリセリン水溶液を用いて電磁誘導加熱撹拌翼の熱特性を調べた。この撹拌翼は、□150mm×3mmtで4つの矩形開口部をもつステンレス製翼板と平板状銅コイルから構成された半密閉型となっている。撹拌翼と溶液間の熱伝達率hはW=hAΔT(W:発熱量,A:伝熱面積,ΔT:翼と溶液の平均温度の差)から計算され、ヌセルト数Nu=hd/k(d:翼径、k:溶液の熱伝導率)の形で相関され、さらにj因子で整理された。撹拌翼のj因子は、撹拌槽壁の値の2倍以上と優れた伝熱特性を示した。また、時定数は6~25sであり、hに反比例し、現行の外部槽壁加熱と比較して1ケタ小さいと見積もられた。

  • 堀江 孝史, 大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 若手研究(B), 若手研究(B), 神戸大学, 2016年04月01日 - 2019年03月31日

    化学反応を自在に操るためには、反応速度解析が必須である。しかし、ファインケミカルの分野では非常に高速な反応が存在し、微小領域での迅速混合を達成しない限り、反応過程を捉えることは難しい。微細流路に原料を流通させるマイクロリアクターによって、精密な反応速度解析を実現した例は報告されているが、その混合速度は十分とはいえない。本研究では、バッフルを備えたマイクロ流路内の流れに振動流を付与し、渦流動を非定常的に発生させることによって流路全域で迅速混合を実現した。さらに、本リアクターを、高速反応のシュードイオノンの環化反応に適用したところ、精密な反応速度解析に成功した。

  • 大村 直人

    日本学術振興会, 学術研究助成基金助成金/挑戦的萌芽研究, 挑戦的萌芽研究, 神戸大学, 2015年04月 - 2017年03月, 研究代表者

    本研究では、主に調理における人間の撹拌動作の中の暗黙知に着目した。5人の熟練者と2人の非熟練者の撹拌動作を観察した。生クリームの状態は、生クリームの気泡巻き込み量を示すオーバーランとレオロジー特性を用いて評価した。動作解析においては、被験者の肘、手首、泡だて器の柄の3点にマーカーを設置して、その動きを記録した。生クリームの混合過程を、食紅をトレーサーとして可視化した。5人の熟練者はいずれも、非熟練者よりも約半分の時間でオーバーランのピーク値に到達し、その値も100を超えた。動作解析より、熟練者は非熟練者の動きに比べ、肘、手首、泡だて器の運動は同期しておらず、複雑でカオス的であることがわかった。

    競争的資金

  • 大村 直人

    日本学術振興会, 学術研究助成基金助成金/挑戦的萌芽研究, 挑戦的萌芽研究, 神戸大学, 2013年04月 - 2015年03月, 研究代表者

    本研究では、健康、長寿、安全、安心、省エネルギー、低炭素を目的とした社会の構築のため、将来どのような地域コミュニティーを創成するべきかを、日本の食文化に着目して提案することである。 食の省エネルギー・低炭素化については、エネルギー消費が大きい「煮る」、「蒸す」、「ゆでる」の水を媒体に用いた加熱調理に着目し、食材内部の温度変化や食材の硬さ変化を表す数値モデルを構築し、加熱調理の最適化を行った。 低炭素型地域コミュニティー創生について、農産物生産からみた未来社会像をデザイン思考によりイメージし、未来社会では、「時間をかける=待つ」ことからうまれる価値が重要であるというコンセプトが導かれた。

    競争的資金

  • 白杉 直子

    日本学術振興会, 学術研究助成基金助成金/挑戦的萌芽研究, 挑戦的萌芽研究, 神戸大学, 2013年04月 - 2015年03月

    厨房における「省エネルギー・低炭素化」と「食の安全」の2観点を両立する最適加熱調理条件を探す実験を行った。「食の安全」の課題の一つとして、高温加熱調理の際のアクリルアミド等の有毒化学物質の非意図的な生成がある。これらの摂取量低減のために、日常調理における「焼く・炒める・揚げる」に対する「ゆでる・煮る・蒸す」加熱法の割合を増やすことは有効な一方策である。しかし、後者の湿式加熱法はエネルギー負荷が大きい。そこで、長時間加熱が必要な根菜類の「ゆでる」条件について最適条件を明らかにした。さらに食中毒の原因となる微生物汚染に対応できる肉料理の加熱条件についても環境負荷低減策とのバランスから検討を行った。

    競争的資金

  • ALCA「家庭部門の飛躍的省エネを目指した厨房省エネの探索研究」

    大村 直人

    戦略的創造研究推進事業 先端的低炭素化技術開発ALCA, 2012年, 研究代表者

    競争的資金

  • 大村 直人

    日本学術振興会, 学術研究助成基金助成金/挑戦的萌芽研究, 挑戦的萌芽研究, 神戸大学, 2011年 - 2012年, 研究代表者

    異常輸送は熱、物質が通常の拡散速度に比べて遙かに高速で輸送される現象であり、非平衡系プロセスにしばしば現れる。本研究では、物質の異常輸送現象に及ぼす時空間摂動の効果に着目し、この現象の解明と化学プロセスへの応用を試みた。テイラー渦流とタービン翼を用いた撹拌槽内の層流場における異常輸送現象を詳細に調べた結果、流れ場の組織構造と定常性が、異常輸送にとって重要な因子であることがわかった。時空間の摂動が流れ場の組織構造と共鳴するような摂動周期であれば、構造は安定化し、異常輸送が抑制される。一方、組織構造、対称性、定常性を破るような摂動を与えることで、異常輸送が促進されることがわかった。この異常輸送促進機構を応用した中空糸膜を用いた膜分離プロセスを提案した。この新規な膜分離プロセスは、耐ファウリング性能に優れ、従来プロセスよりも高透水性、高阻止率をもつことがわかった。

    競争的資金

  • ALCA「家庭部門の飛躍的省エネを目指した厨房省エネの探索研究」

    大村 直人

    戦略的創造研究推進事業 先端的低炭素化技術開発ALCA, 2011年, 研究代表者

    競争的資金

  • 大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費補助金/基盤研究(A), 基盤研究(A), 神戸大学, 2008年 - 2010年, 研究代表者

    本研究は、プロセスのもつ機能要素のダイナミカルなネットワーク性に着目したプロセス強化の方法論を構築することを目的とした。ダイナミカルネットワークによる設計論とモデリング、個別プロセスのダイナミカルネットワークの解明の二つの部門に分けて、解析と設計の二つの観点から研究を遂行した。その結果、プロセスを機能ネットワークモデルで表現し、ネットワーク上のハブ要素を強化することで、プロセスの飛躍的向上が期待できることを見出した。

    競争的資金

  • 大村 直人

    特別研究員奨励費, 2008年, 研究代表者

    競争的資金

  • テイラー渦流などの流体技術を用いた化学反応プロセスのプロセス強化

    大村 直人, HUBACZ Robert Jan

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費, 特別研究員奨励費, 神戸大学, 2008年 - 2009年

    本研究では、共軸回転二重円筒間に生じるテイラー渦流を用いて、化学反応プロセスの"プロセス強化"を行うことを目的としている。モデル反応として、生体高分子の酵素加水分解反応を取り上げる。この反応系は原料の仕込み濃度が高いため、みかけ粘度が高く、通常の撹拌装置を用いた反応プロセスではもっとも取り扱いにくいものの一つである。この反応プロセスでは、局所混合が良く、さらに押し出し性の高い混合特性と、高い伝熱、物質移動特性を有する反応器が求められる。我々はテイラー渦流の輸送現象特性がこの反応プロセスの要求性能に非常に適合すると考え、生体高分子の酵素加水分解反応プロセス用のテイラー渦流装置を提案し、混合・伝熱・物質移動などの輸送現象特性を明らかにするとともに、実際に反応を行いその性能を検証することを目的とする。 平成21年度は以下のことを行った。 1)テイラー渦流反応装置によりでんぷんのゲル化を行い、ゲル化に対する内円筒の回転速度および、ジャケット温度の影響を調べた。その結果、回転数がある臨界速度以上であれば、効率良くゲル化が行えること、高温でゲル化を行うほど糊化が促進されることを明らかにした。 2)昨年度開発した数値シミュレーションにより、ゲル化の初期の段階で形成されたテイラー渦流の対流運動により伝熱が促進され、効率的にゲル化が進むことがわかった。 3)テイラー渦流反応装置によりゲル化と酵素を用いた加水分解反応による糖化を試みたところ、少量の酵素を連続注入することで高効率に糖化を行えることがわかった。また、糖化に対する内円筒の回転速度および、ジャケット温度の影響は、ゲル化の場合と同様であった。 4)以上より、この反応装置を用いて連続化することにより、デンプンのゲル化と酵素による加水分解の2段プロセスを、同じ装置で、1段で行え、さらに少ない酵素量でも効率よく糖化できることがわかった。

  • 新規創製多孔中空糸膜を用いたキャリヤー輸送膜-ガス吸収ハイブリッド化法の設計開発

    松山 秀人, 大村 直人, 曽谷 知弘

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 神戸大学, 2006年 - 2007年

    キャリヤー輸送膜とガス吸収法をハイブリッド化することにより、キャリヤー輸送膜の欠点を克服して、高透過選択制性、高安定性、省エネルギー性を備えた新たなガス分離法を開発した。多孔膜の原料側(高圧側)にキャリヤー溶液を連続的に供給し、圧力差により透過側(低圧側)に透過させると、ガスは既往のキャリヤー輸送膜と同様に分子拡散により透過するのに加え、キャリヤー溶液に伴われて対流で膜内を移動するため、透過速度が著しく促進される(キャリヤー輸送膜の高効率化)。本法では中空糸膜の特性が性能を決定づける要因の一つであるため、新規な中空糸膜の開発についても検討を加えた。 新規な中空糸膜の開発 ポリビニルブチラール(PVB)をベースに、EVOHをブレンドさせた中空糸膜およびTiO_2をコンポシットさせた新規な中空糸膜の作製を行った。また本ハイブリッド化法において、膜内を吸収溶液が良好に流れるためには、膜の親水性化が必要である。従って高分子界面活性剤であるPluronic F127およびTetronic 1307を含む新規な中空糸膜の作製に成功した。 ハイブリッド法によるCO_2/CH_4分離 今回提案したハイブリッド法を用いてCO_2/CH_4分離について検討を行ったところ、選択性は350〜800、回収ガスのCO_2純度は99.4〜99.9%と非常に良好な結果が得られた。 また、CO_2回収速度Q_[kg/h]、および1kgのCO_2を回収するに要する全エネルギー消費量E_T[kWh/kg-CO_2]に対する中空糸膜内径および透過側圧力P_の影響を検討した。中空糸膜の内径が増加すると圧力損失が減少してブロアー動力も減少し、これがE_Tの減少につながることが明らかとなった。従って、内径の大きな中空糸膜の使用はCO_2回収エネルギーの低減に有効であることがわかった。

  • 現象論的ダイナミクスに基づく反応・分離プロセス強化手法の開発

    黒田 千秋, 井上 義朗, 大森 隆夫, 大村 直人, 桜井 誠, 外輪 健一郎

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(A), 基盤研究(A), 東京工業大学, 2005年 - 2007年

    本研究では、(A)マイクロ場を活用した革新的装置、(B)多様なエネルギー場の有効な利用技術、(C)物質変換の新しい精密操作法に関する現象論的考察を通して、精密場を活用したプロセスシステムにおける個々の反応系、分離系およびユーティリティー系のモデリング手法とシミュレーション手法を検討し、プロセス強化を目指した装置・操作設計に利用できる構成論的設計手法を構築することを研究目的とした。 3年間の研究期間内においては、装置設計と操作設計の構成論的手法に関する下記の11件のテーマで成果を得ることができた。 (1)交流電界操作を用いた触媒反応プロセス装置のコンパクト化 (2)マイクロ場・超音波場を利用した反応・分離プロセスの効率化 (3)通電加熱触媒プレートを用いた非定常操作触媒反応器の設計 (4)能動分岐型マイクロチャネルを利用した分取操作用の分岐チャネルの開発 (5)超音波間接照射場における重合システムの変動操作 (6)微小流路を利用した限外濾過操作の設計 (7)マイクロ流動場における分離操作の精密化 (8)時空間的な精密操作による反応・分離プロセスの効率化 (9)温度周期操作によるプロピレン酸化反応の制御 (10)スプレーパルス2プロパノール脱水素反応の最適操作条件の検討 (11)連続乳化重合プロセスの反応・凝集ダイナミクスによる粒子径制御 更に、既往の化学工学で採用されてきた単位操作論に準拠した還元論的なプロセス設計開発技術だけでは、プロセス強化を実現することが難しいことが明らかとなった。そして、プロセス強化技術開発の推進のために、マルチビューポイント(あるいはマルチスコープ)モデリング・シミュレーション技術が必要不可欠であるという結論に到った。

  • 大村 直人

    科学研究費補助金/基盤研究(C), 2005年, 研究代表者

    競争的資金

  • 攪拌槽内に生じる流動パターンの動的変化を応用した混合・反応の精密制御法の確立

    大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 基盤研究(C), 神戸大学, 2004年 - 2005年

    本研究では、撹拌槽内の流動パターンが時間的に変化する現象に着目し、これを工学的に応用して混合・反応の精密制御法の確立を目指すものである。まず、撹拌槽内の循環二次渦流れに着目した。撹拌槽内の二次渦流れのモデルとして、円柱型および、円錐型テイラー渦流をとりあげた。これらテイラー渦流の混合特性を調べた結果、渦外縁部の軸方向の物質移動は、渦周辺部に存在するバイパス流れにより極めて迅速であり、渦内部と渦外周部間の物質交換がほとんどないこと、レイノルズ数を制御することによりバイパス流れ領域の大きさを制御できることが分かった。さらに、トレーサー粒子を注入する実験において、微粒子が分級される現象が観察された。粒子径が50〜80μmの大きい粒子は渦の外側に存在し、粒子径が20〜50μmの小さい粒子は渦の中心部に主に存在することがわかった。この粒子径の違いによる粒子存在位置の違いとバイパス流れの効果を組み合わせることにより、新しい微粒子分級方法及び装置についても据案した。一般の撹拌槽内の流動において、槽底から撹拌翼の距離Cと撹拌槽径Tの比C/T>0.143のとき、二つの循環渦流パターンとなり、C/T<0.143のとき、大きな一つの循環渦流パターンとなることがわかった。C/Tが0.143付近において、層流領域では、乱流領域で観察されるような、二つの循環流パターンが交互に出現する現象は現れなかったが、流れ場に適度な摂動を加えることで、流動パターンを変化させることを将来的に試みる予定である。反応制御の観点からは、酢酸ビニルの連続乳化重合実験を行い、反応と流動・混合による粒子凝集ダイナミックスのカップリングにより、高分子微粒子径の自励振動現象が起こることがわかり、この自励振動現象を表現する反応と凝集の効果を考慮した確率モデルを構築した。

  • 脆弱エマルションの非損傷反応・透析装置の開発

    大村 直人, 片岡 邦夫, 大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 神戸大学, 2002年 - 2003年

    本研究では、脆弱な物質を損傷させることなく効率良く生産・分離するための新しい装置を開発することを目的として、以下の研究課題に取り組んた。 (1)カオス混合場の混合評価と最適化手法の開発 (2)円柱型テイラー渦流装置の混合・反応特性 (3)円錐型テイラー渦流装置の混合・反応特性 脆弱な物質の生産や分離においては、低剪断で緩和な流れ場が適している。カオス混合場は層流でも効率良く混合が行えるだけでなく、孤立混合領域内で物質を閉じこめておくことも可能である。一つの単純な回転流を構成要素とし、これを複数個組み合わせてカオス混合場を創出した。情報エントロピーを用いた混合評価法と遺伝的アルゴリズムを用いた最適化手法を組み合わせることで、良混合状態を得るための最適な回転流配置を得ることに成功した。次に、低剪断で孤立混合領域が現れる円柱型および、円錐型のテイラー渦流装置に着目して、その混合・反応特性を調べた。円柱型テイラー渦流装置において、回転流に関するレイノルズ数が比較的低い層流テイラー渦流および、波動テイラー渦流状態では、渦セルは孤立混合領域と見なせ、トレーサー微粒子の大半は渦内に閉じこめられて、壁面への衝突は起こらなかった。また、渦外縁部に存在する少量の粒子はバイパス流効果により、急速に軸方向に拡散することがわかった。円筒型のテイラー渦流装置で二次反応を行ったところ、大きな孤立混合領域が存在する低レイノルズ数の層流テイラー渦流、波動テイラー渦流領域の方が反応性が良いことがわかった。次に円錐型テイラー渦流装置では、通常のテイラー渦流に加え、渦が軸方向に自発的に移動する流れ(渦移動モード)、軸方向にスパイラル状に渦が生じる流れ(ヘリカルモード)が存在し、レイノルズ数が同じでも、複数の流れモードが存在することがわかった。円筒型のテイラー渦流と同様に、渦のコア部に存在するトレーサー粒子は渦内に保持されており、特に渦移動モードでは渦の上昇とともに粒子も上方へゆっくりと移動した。一方、渦外縁部の粒子はバイパス効果により下方へ急速に移動した。このことより、物質の軸方向の移動は明確に異なることがわかった。今後は、この流れを利用し、脆弱なエマルションを渦内に閉じこめて渦外縁部から液を供給し、接触反応を行わせる研究を行う予定である。

  • ダイナミックスを積極的に利用した連続操作による高分子微粒子の高精度制御法の開発

    大村 直人, 片岡 邦夫

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 神戸大学, 2001年 - 2003年

    本研究では、連続乳化重合により高分子ラテックス粒子の粒子径分布の高度な制御法の開発と実用化を目的とし、その方法として、流動・混合や反応系の持っている非線形ダイナミックスをポジティブに捉え、積極的に利用することである。本研究は以下の研究課題から成り立っている。 1)分岐現象を利用した非定常操作による粒子径分布制御 2)粒子径の振動現象の解明とその制御性 3)反応装置の滞留時間分布制御による粒子径の振動現象を利用した粒子径分布制御 まず、撹拌槽を用いて酢酸ビニルの連続乳化重合を、原料供給流量および、反応温度の操作量を周期的に変化させる非定常操作を行い粒子径分布の制御を試みた。定常操作を行った場合に、原料供給流量および、反応温度それぞれにおいてある臨界値を超えると重合率が急激に上昇する分岐現象を確認した。この臨界値をまたぐように操作量を周期的に変化させると、この周期にあわせて重合率が時間的に振動し、この振動にあわせ手粒子径分布が時間的に変化することがわかった。この振動の一周期を生産サイクルとすれば、極めて安定した高分子ラテックスが得られ、さらに振動の周期を制御することで、粒子径分布も制御可能であることがわかった。次に、重合率が時間変化を示さない定常状態においても、粒子径がダイナミックに変化する現象を新たに見出した。この現象は、粒子の滞留時間分布の影響により、装置内で新たに発生する小さい一次粒子が、装置内に既存の大粒子表面に凝集することで生じることを明らかにした。このことから、粒子表面の静電安定性がこの現象に影響を与えると考え、ノニオン性の界面活性剤を微量添加することで粒子表面の静電安定性を変化させて実験を行った。その結果、ノニオン性の界面活性剤を添加することにより、振動が始まるまでの誘導期間を延ばすことができること、凝集による粒子の成長速度を遅くできることがわかった。最後にこの凝集による粒子径の振動現象を利用して粒子径分布の制御を試みた。装置内の滞留時間分布を変化させるために、二つの混合槽を連結させた。その結果、第一槽と第二槽の粒子径分布の時間変化に時間遅れがあり、この時間遅れを利用することにより、単一槽では得られないバイモーダルで非常に粒子径分布の広いラテックス粒子を得ることができた。今後はこの操作法を応用して粒子充填密度の高いラテックス溶液を得ることを試みる。

  • 円錐型テイラー・クエット流の流動・混合現象の解明と新型化学反応装置への応用

    大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 奨励研究(A), 奨励研究(A), 神戸大学, 2000年 - 2001年

    本研究では、円錐型のテイラー・クエット流も渦流状態において、大域循環流の効果で渦セルが自発的に軸方向に移動することに着目して、この流れ形の混合特性が低剪断でマイルドであり、かつ大域的な混合も良いという予測をたてた。この予測に基づき、この流れ系の有する複雑な流動状態を精密に制御することにより、今までにない新規な反応装置への展開を目指し、以下の項目について調べることを目的とする。 1)数値計算法、流れの可視化法、流速測定法を用いて詳細に流動状態を調べる。 2)蛍光染料を用いた可視化法による濃度変位測定等により混合・反応特性を調べる。 今年度は昨年度作成の流動マップに基づき、各流動モードの流動特性を調べるとともに、蛍光染料にフルオレセインナトリウムを用いて、中和反応を利用することによる孤立混合領域の可視化および、トレーサ応答法による混合特性について調べた。また、一般の撹拌槽の混合と比較するために、低レイノルズ数域における撹拌槽の孤立混合領域についても調べた。同様に従来型の円筒型のテイラー渦流反応装置についても層流混合特性を調べた。その結果、円錐型のテイラー・クエット流反応装置において、大域循環流の効果で渦セルが自発的に軸方向に移動する流れモードは比較的低いレイノルズ数域で出現し、渦セルの移動速度はレイノルズ数が低いほど速くなることがわかった。さらに、この流れモードでは注入されたトレーサは渦内に留まり、渦セルの移動により上方に移動することがわかった。このことより、このモードの混合特性は従来の渦セルが移動しない定在型のテイラー渦流とは全く異なったものであることがわかった。また、定在型の渦流モードに対して、流れ場に微小な周期的摂動を加えると撹拌槽の孤立混合領域と同様のフラクタルな微細構造が生じることもわかった。以上の結果から、大域循環流の効果で渦セルが自発的に軸方向に移動する流れモードを混合に利用すれば、非常に流速の遅い状態でも大域的な混合が有効に行われることが確かめられた。このことより、バイオリアクターや重合反応装置などの低剪断や高粘性によるレイノルズ数の低い操作条件が必要な反応装置に対して、この流れが非常に有効であることがわかった。

  • 複雑系化学プロセスの創発的シンセシスの概念構築

    片岡 邦夫, 大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 神戸大学, 1999年 - 2000年

    平成11年度の目的は化学反応の流通系定常操作であっても定常状態から逸脱する不安定性とその自励振動の分岐特性、生成物の機能変化と操作方法との相関性を調べることであった。 平成12年度の目的は同様の化学プロセスの連続操作に動的操作を賦課した場合の化学振動の安定性、機能制御の可能性などを調べることであった。また、反応操作の基本である撹拌混合にも創発的シンセシスの概念を導入して混合場の設計法を構築する研究を追加した。 1.Belousov-Zhabotinskii反応の分岐特性に対する混合の影響:速度定数が非常に大きい素過程のせいで、充分に攪拌した反応場であってもCSTRの容積によってミクロ混合の差異が出て、容積効果(スケールアップ)によって化学振動の分岐特性が異なることを見出した。 2.酢酸ビニルの乳化重合反応の自励振動と動的操作:乳化剤の濃度をCMC以下で制御すると連続操作であっても重合反応速度に化学振動が出現し、粒度分布も振動することを見出した。この現象は(1)核発生(2)粒子成長(3)凝集過程がサイクリックに起こるためであり、平均滞留時間を周期的にステップ状に切り換える動的操作により、化学振動と粒度分布の振動をより正確に制御できることがわかった。 3.混合場の設計概念:単純な流れ場であるが、混合場の設計論に対して非線形動力学および創発的シンセシスの概念を導入する道が拓けた。

  • 生物的進化戦略を利用した化学反応場の最適混合パターンの創出

    大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 奨励研究(A), 奨励研究(A), 神戸大学, 1998年 - 1999年

    本研究では、反応装置内のマクロ的な現象はマクロおよび、ミクロな混合を制御することで制御可能であるという観点に立ち、生物的進化戦略である自然淘汰の原理に基づいた遺伝的アルゴリズムを組み込むことにより、最適混合場を設計することを目的とし、ミクロ混合の素反応過程間の相互作用に及ぼす影響とマクロ混合の局所反応の空間相互作用に及ぼす影響を完全混合槽型反応器および、テイラー渦流反応器を用い、非線形化学反応(BZ反応と過酸化水素水とヨウ素を用いた2次反応)により調べた。この非線形化学反応に及ぼす流動・混合効果を明らかにするために、複雑な流動遷移の分岐特性を有するテイラー渦流反応器の不安定性と物質移動・混合に対する履歴現象の影響について観察した。また、反応の非線形性の生産物特性に及ぼす効果も調べる必要が生じ、これについて、酢酸ビニルの連続乳化重合に生じる重合率の自励振動現象と得られるラテックス粒子の粒径分布の変化を観察した。次に、最適混合場の創出のために、情報エントロピーを用いた新しい混合評価法を提案した。さらに、この混合評価法を用いて遺伝的アルゴリズムを用いて混合場の最適化を試みた。また、実際的な反応装置への応用に向けて、撹拌槽内の不均一混合の観察とその評価も行った。本研究により得られた結果は以下の通りである。 1.非線形反応系に生じる自励振動現象は、反応活性化因子と反応抑制因子の相互作用により生じ、これを利用することでラテックス粒子の粒子径分布などの生産物特性を制御することが可能であることがわかった。 2.反応器内のマクロおよび、ミクロな混合特性は 自励振動現象などの化学反応の非線形現象に大きく影響を及ぼすことがわかった。さらに、マクロおよび、ミクロな混合の空間的な不均一さが反応を安定化する場合と不安定化する場合の両方に働くこと、非線形性に応じて反応速度に及ぼす効果が異なることを見出した。 3.今回提案した情報エントロピーを用いた混合評価法により混合場の不均一さを定量化することができた。 4.この評価法をもとに遺伝的アルゴリズムを組み込むことにより、混合場の最適化を図ることができた。 5.実際的な反応装置の例である撹拌槽型の反応器においても、低レイノルズ数で混合を行うとき、撹拌翼上下にトーラス状の孤立混合領域が存在しており、このような不均一混合場においても、今回提案の評価法と最適化の有効性を見出した。

  • 複雑系化学プロセスのゆらぎと不安定性の概念の構築

    片岡 邦夫, 大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 神戸大学, 1997年 - 1998年

    自己フィードバック型素過程をもつBelousov-Zhabotinskii(BZ)反応と水相中で均相核発生が起きる酢酸ビニルの乳化重合反応を非平衡操作の流通型反応装置で行い、得られる創発的特性をできるだけ一般化する方向で解析した。両化学プロセスの不安定性、分岐特性と精密な制御性について調べ、化学工学の新しい設計概念である創発的シンセシスの構築のための指針を得た。 [1] BZ反応に関しては(1)CSTRのみによる複雑系反応プロセスの不安定性の分岐特性を調べる実験を行い、単一ピーク振動とカオス的振動の間の遷移域に間欠カオスが出現する窓がある分岐シナリオを得た。(2)CSTRを上流側に前置反応器として、下流側に流れ方向に拡散抵抗のあるテイラー渦流反応器(TVFR)を連結した流通系反応装置において化学振動の伝播機構を調べる実験を行った結果、TVFR内の入口部では非線形カップリングによる乱れや準周期性振動が現れるが、下流では流れ方向に化学振動が安定化することを見いだした。 [2] 酢酸ビニルの乳化重合反応を履歴性に留意した特別な原料供給ラインによるCSTRで行い、核発生-成長過程と1次粒子の凝集過程が交互に間欠的に起きる機構を見いだし、創発的特性の精密制御による粒径分布制御の可能性を見いだした。

  • 不完全混合反応器の不安定性の新しい概念の構築

    片岡 邦夫, 大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 神戸大学, 1995年 - 1996年

    自己フィードバック型素過程をもつBelousov-Zhabotinskii反応を化学反応の複雑系として用い、流通型反応装置で速度過程に対する濃度勾配拡散と局所ミクロ混合の影響を調べた。完全混合と仮定できるCSTRを上流側に、下流側に流れ方向に拡散抵抗のあるテイラー渦流反応器(TVFR)を連結して流通型反応装置とした。この場合、非線形性の強い反応の複雑系とTVFRの非線形性の強い流動の複雑系がカップリングするので、TVFR自身の流動の不安定性と流動遷移の分岐現象についても調べた。もう一つの複雑系化学反応としてスチレンの乳化重合もTVFRで試みた。 1.流動実験:TVFRの流動の不安定性については環状部流動域のアスペクト比と定常操作に至るスタートアップにおける履歴性と再現性が重要なポイントであり、低レイノルズ数領域では分岐現象に強い履歴性があること、流体カオスが発生する高レイノルズ数になると履歴性は弱くなること、 2.反応実験:CSTRでB-Z反応が動的平衡状態あるいは単一ピークの化学振動状態にある反応液をTVFRに供給した結果、動的平衡状態入力の場合、TVFRにおいて安定した単一ピーク振動が得られたが、単一ピーク振動入力(強制振動入力)の場合、 TVFR内での化学振動は単一ピーク振動に類似するが、流体の乱れ(軸方向拡散と局所ミクロ混合)が大きく影響して不安定になった。スチレンの乳化重合では、準周期性波動テイラー渦流以上のレイノルズ数で適切な反応条件が得られ、小さなラテックス粒子の状態で粒子径が揃うこと を見いだした。

  • 噴流と後流の組合せによる衝突伝熱の促進

    片岡 邦夫, 大村 直人

    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 重点領域研究, 重点領域研究, 神戸大学, 1991年 - 1991年

    スロット噴流の二次元性を高めるために,アスペクト比25の大きな縮流ノデル(40mm×1000mm)を製作し,噴流の衝突領域に再度焦点を絞って界面更新に寄与する大きなスケ-ルの流れの非定常性について実験により調べた。そのために局所壁面親度勾配変動を測定するための平面型シア-センサ-を衝突板表面に凹凸がないように埋め込み,その両側5mmに平面圧力変動を測定するための圧力タップを設けた。圧力変動はピエゾバランス式差圧変換器により測定した。界面更新運動を抽出するために局所壁面速度勾配の時間変化率を採用し、条件付統計解析をする一方,表面圧力の時間変化率を用いて界面更新に寄与する非定常れのパタ-ン分類を行った。その結果,伝熱面をノズル径(幅)の6倍下流に設置した場合,淀み領域の伝熱促進に寄与すると思われる界面更新効果の強い流れは,(1)噴流コアの高速部・低速部の伝熱面への周期的な衝突による非定常な加速流,および(2)噴流中心軸の揺動による瞬間的淀み点のずれによる非定常な加速流であり,外縁領域における界面効果の強い流れは姿突する噴流の剪断層でできる大きなスケ-ルの渦の伝熱面への断続的な衝突による非定常流であることが明かになった。この結果は円柱を押入した後流についても言えることであり,今後,円柱後流を非定常性の強い流れにするために円柱の配列を工夫すべきことが示差された。

産業財産権

  • 基材上の塗布層の乾燥速度推定方法、及び、基材上の塗布層の乾燥速度分布を得る方法

    今駒 博信, 大村 直人, 菰田 悦之

    特願2007-038495, 2007年02月19日, 大学長, 特開2008-203045, 2008年09月04日, 特許4967129, 2012年04月13日, 2012年04月13日

    特許権

  • スラグ流生成装置

    熊谷 宜久, 大村 直人, 堀江 孝史

    特願2017-004523, 2017年01月13日, 国立大学法人神戸大学, 特開2018-111087, 2018年07月19日, 特許第6874965号, 2021年04月26日

    特許権

  • 連続式振動流バッフル反応装置及び反応法

    堀江 孝史, 天野 可菜, 大村 直人, 丁田 純嘉

    特願2018-164088, 2018年09月01日, 国立大学法人神戸大学, 特開2020-037054, 2020年03月12日

    特許権

  • 膜分離処理方法および膜分離処理システム

    堀江 孝史, 大村 直人, 塩田 彩織, 赤木 貴亮, 平田 雄志

    JP2014053343, 2014年02月13日, 国立大学法人神戸大学, WO2014-126156, 2014年08月21日

    特許権