JP5629805B2 - ナノバブルの製造方法及びナノバブル製造装置 - Google Patents
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Description
炭酸飲料用のペットボトルにミネラルウォーターを注ぎ、図1及び図2のように50cc程度空気をいれた状態で、蓋を閉める。続いて、図3に示すように蝶番と二つの棒からなる挟み込み装置で、図4のようにペットボトルを挟み込み、ペットボトル内の大気の要領が10cc程度になるようにする。これにより、ペットボトル内の圧力が3〜4気圧にまで上昇する。
なお、今回ペットボトルにて発生させたナノバブルの粒径の頻度は、138nmにピークをもつが、100nm以下の極めて微細なナノバブルも形成されていることがわかる。
ここでは、気体として水素を例にとって説明をする。水素を高濃度に溶解させた水(水素水)を生成する方法として、特許第4652479号公報(生体適用液への選択的水素添加器具)が存在する。この方法では、ペットボトルをミネラルウォーターで満たした後、図7のように水素発生剤を封入したチェックバルブ付きのプラスチック製試験管をいれ、蓋を閉じる。
上記した方法は、水素の発生にあたり、特殊な薬剤を必要とする。一方、はじめに説明した大気をナノバブルにする方法は、極めて普遍的な方法であり、対象とする気体を発生する手法さえあれば、大気以外の特定の気体をナノバブルにすることが可能である。
3…加圧手段(挟み込み装置)
4…超音波照射手段
6…液体
7…気体
S1…封入工程
S2…加圧工程
S3 過飽和溶解状態生成工程
S4…超音波照射工程
P…過飽和溶解状態
Claims (7)
- 可撓性を有する容器内に水及び空気を封入する封入工程と、
前記封入工程にあり且つ内部の前記空気により内圧がかかっていない状態にある前記容器内の水及び空気を、前記容器を挟み込む対をなす棒状のバーとこれらバーの一端同士を蝶着するヒンジとを備えた加圧手段である挟み込み装置で前記容器を挟み込むことのみにより加圧する加圧工程と、
前記加圧工程にある前記容器内を前記挟み込み装置による挟み込みを解除して過飽和溶解状態とする過飽和溶解状態生成工程と、
前記挟み込み装置から取り外された前記容器に対し超音波により超音波照射を行う超音波照射工程とを有しており、
前記過飽和溶解状態生成工程は、前記容器を往復振とうする振とう手段としても機能する前記挟み込み装置によって前記加圧工程を経た前記容器を挟み込んだ状態で前記挟み込み装置ごと前記容器を振とうさせる工程を備えており、
前記加圧工程、前記過飽和溶解状態生成工程及び前記超音波照射工程を複数回繰り返し行うことによりナノバブルを得るようにしているナノバブルの製造方法。 - 前記超音波照射工程が、前記容器内にマイクロバブルを生成するマイクロバブル生成工程と、このマイクロバブルを圧壊しナノバブルを形成するナノバブル形成工程とを有している請求項1記載のナノバブルの製造方法。
- 前記加圧工程、前記過飽和溶解状態生成工程及び前記超音波照射工程を複数回繰り返し行う当該繰り返し回数を10回以上としている請求項1又は2記載のナノバブルの製造方法。
- 前記容器がペットボトルである請求項1、2又は3記載のナノバブルの製造方法。
- 前記振とう手段の振とうスピードを1秒間に3〜5往復としている請求項1、2、3又は4記載のナノバブルの製造方法。
- 前記超音波照射工程が、超音波照射手段を用いるものであり、
前記超音波照射手段が、前記容器を収容し得る水槽を有し、この水槽内に配置した前記容器に超音波照射を行うものである請求項1、2、3、4又は5記載のナノバブルの製造方法。 - 請求項1、2、3、4、5又は6に記載のナノバブルの製造方法に用いられるナノバブル製造装置であって、
液体及び気体を封入した容器を加圧する加圧手段と、
前記加圧手段により加圧された前記容器内を過飽和溶解状態とする過飽和溶解状態生成手段と、
前記過飽和溶解状態を経た前記容器に対し超音波を照射する超音波照射手段とを具備し、
前記容器が可撓性を有するものであり、前記加圧手段が前記可撓性を有する容器を挟圧し容積を減少させ得る挟み込み装置であることを特徴とするナノバブル製造装置。
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