石井 慶子 Keiko Ishii

中央大学理工学部准教授※助成決定当時

2025稲盛研究助成理工系

採択テーマ
廃熱を必要に応じて取り出せる多機能性流体の創生
キーワード
研究概要
現代は大量の熱が無駄になっています。無駄になった熱をためておき、必要に応じて取り出すことができる機能的な流体を創生します。蓄熱材や磁性材を含んだマイクロカプセルを流体内に含有させます。蓄熱を取り出す技術や、カプセルを駆動する技術の高度化をします。

助成を受けて

あらゆるエネルギーは最終的に熱になってしまいます。低温排熱は利用されずほとんどが捨てられています。それにもかかわらず、お湯を沸かしたり暖房のために大量の電力が使われています。これを楽に保存、取り出しができる技術の開発を目指します。この度はご採用ありがとうございます。

研究成果の概要

本研究では、廃熱を保存し、必要時に取り出せる多機能性流体の創生を目的として、磁性粒子と相変化物質を内包した機能性マイクロカプセル分散液の開発を進めている。

これまでに、低融点金属であるガリウムと磁性粒子を含むシリカ系マイクロカプセルを作製し、相変化に伴う蓄熱・放熱挙動を評価した。特に、微粒子化した相変化物質で問題となる過冷却に着目し、カプセル化条件や磁性粒子添加の影響を検討した。その結果、ガリウムの酸化抑制や磁性粒子の混入により、過冷却を低減できる可能性を確認した。

Keiko Ishii, Ryo Sato, (2026) Clustering of Magnetic Microcapsules in Forced Convection: Effects of Temperature International Journal of Thermofluids 101598-101598 (Corresponding Author) https://doi.org/10.1016/j.ijft.2026.101598

Takuma Matsunaga, Keiko Ishii, Study on Thermal Transport Characteristics of Self-Excited Cooling Device with Temperature-Sensitive Magnetic Microcapsule Dispersion, 35th International Symposium on Transport Phenomena


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