蛍光ポリスチレンラテックス球の製造法、高精度PIV種子粒子として壁面付近計測を革新
高分子微粒子は風洞試験の気流シーディング、生物・組織学的染色などに広く使用されています。風洞用途では粒子画像流速測定(PIV)で、モデル・表面と周囲気流の相互作用を把握します。壁面付近の計測は特に重要ですが、被験モデル表面での入射光反射による巨大なバックグラウンドノイズのため、極めて困難です。したがって、気流特性を正確に描写できる(粒子ラグ最小)材料で気流をシーディングしつつ、壁面付近計測でS/N比を改善できる材料は、風洞研究者にとって高い関心事です。
ポリスチレンマイクロスフィアは亜音速気流研究の標準的種子材ですが、壁面付近計測では最先端種子材と比較して優位性がありません。そこでNASAの科学者たちは、新規合成アプローチで染料ドープポリスチレンマイクロスフィアを生成する方法を開発しました。
本発明の新規性
- 特定の化学官能チーム、モノマー種、環境添加剤(バッファー)、ポリ電解質を活用
- 発育中のポリスチレンマイクロスフィアへの染料分子取り込みを促進
- 染料のスペクトル特性をpH依存性に関連付けて制御可能
期待される応用
- 最先端種子材ではデータ取得不能な壁面付近風洞計測
- 染料導入により気流の温度・圧力データ取得への道
- 染料ドープマイクロスフィアからのデータ選択的フィルタリングで、2つ以上の流体混合の直接可視化
NASAはこの技術の商業化ライセンシーを募集しています。ライセンス担当(メール:[保護中]、電話:202-358-7432)までご連絡ください。詳細こちら。
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