液中マイクロプラスチック分離に向けた粒子特性に基づく動電現象の数値解析

カテゴリ：部門大会

論文No：11P4-PS-15

グループ名：【E】第42回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム

発行日：2025/11/3

タイトル(英語)：Numerical Analysis of Electrokinetic Phenomena Based on Particle Properties for the Separation of Microplastics in Aqueous Media

著者名：*福井 紗也（東京都立大学）, 八木 一平（東京都立大学）, 内田 諭（東京都立大学）

著者名(英語)：

キーワード：マイクロプラスチック,誘電泳動,交流電気浸透,動電現象,数値解析,microplastics,dielectrophoresis,ac electroosmosis,electrokinetic phenomena,numerical analysis

要約(日本語)：水環境に残留するマイクロプラスチックは生態系や人体への影響が懸念され、モニタリング技術の確立が課題である。本研究は分離応用を念頭に、被膜なし櫛型電極を用いて低導電率条件における誘電泳動(DEP)と交流電気浸透(ACEO)の競合を数値解析した。低周波ではACEOが優位、高周波ではDEPが支配的となり、粒径が大きいほど切替は低周波側で生じた。今後は被膜あり構造や導電率依存性、他粒子への展開を検討する。

要約(英語)：This paper addresses the need for separation techniques in microplastic monitoring, which are essential for assessing ecological impacts but remain challenging at small scales. We numerically investigate dielectrophoresis (DEP) and AC electroosmosis (ACEO) under low conductivity using an uncoated comb electrode. Results show frequency- and size-dependent competition. Future work will examine coating effects, conductivity, and different particles.

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