冈山大学

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高速生产以生物基高分子为外壳的蓄热微胶囊

February 17, 2022

岡山大学
中国精油株式会社


◆发表的要点
向被称为微流道的细流道输送原料液,开发了一种快速连续制造含有潜热蓄热材料的生物基高分子微胶囊的技术。
通过本制造技术获得的50-100μ米左右的生物基高分子微胶囊,不会引起过冷,显示出优异的蓄热性能。
通过将这种环境低负荷的蓄热微胶囊导入建筑材料和保温容器中,可以有效利用未利用热,期待与节能相关联。

 冈山大学学术研究院自然科学领域(工)的渡边贵一研究副教授、小野努教授和同研究生院自然科学研究科博士前期课程的坂井优子研究生与中国精油株式会社共同开发了利用微流道的以生物基高分子为壳材的蓄热微胶囊的高速生产技术,并对其蓄热特性进行了评价。本研究成果于1月26日在美国化学会的“ACS Materials Au”杂志上发布。
 吸收物质在液体-固体相变化时产生的热量并放热的材料叫做潜热蓄热材料。到目前为止,用高分子壳材料包住蓄热材料的胶囊化技术,为了防止蓄热材料泄漏到周围环境中,已经开发了很多技术,但是在将合成高分子作为外壳材料使用有害的福尔马林的情况下,还是需要几个小时的聚合反应的方法。本研究通过只将原料液输送到微流道的简便方法,能够连续制造以生物基高分子为壳材的无甲醛蓄热微胶囊。今后,将本材料导入建筑材料和保温容器中,作为冷暖气的替代品,可以减少电力消耗,期待与节能相关。

◆来自研究人员的一句话
重新评估了石蜡系蓄热胶囊的原料和制造工序,产学共同实现了只使用生物基材料,不使用甲醛,而是与以往同等性能的蓄热胶囊的制备。由于本方法可以进一步统一尺寸制造,因此也可以期待提供更高的附加价值。

■论文信息
论 文 名:Microfluidic Production of Monodisperse Biopolymer Microcapsules for Latent Heat Storage
刊 登:ACS Materials Au
著  者:Takaichi Watanabe, Yuko Sakai, Naomi Sugimori, Toshinori Ikeda, Masayuki Monzen, and Tsutomu Ono
D O I:10.1021/acsmaterialsau.1c00068
U R L:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsmaterialsau.1c00068

<详细研究内容>
高速生产以生物基高分子为外壳的蓄热微胶囊

<咨询窗口>
冈山大学学术研究院 自然科学学域
教授 小野 努
(电话)086-251-8083
(FAX)086-251-8083

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