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Advance

Yoshimi Seida

    Department of Policy Studies　Professor
    Course of Economics　Professor
    Research Institute of Industrial Technology　Researcher
Last Updated :2024/04/23

Researcher Information

Degree

  • PhD（TIT）

URL

J-Global ID

Research Interests

  • 水の自然誌   環境経済学   環境学   高分子ゲル   吸着分離工学   QCM   低温物性測定   環境影響評価   

Research Areas

  • Other / Other
  • Environmental science/Agricultural science / Environmental materials/recycling technology
  • Environmental science/Agricultural science / Environmental load reduction/restoration technology
  • Manufacturing technology (mechanical, electrical/electronic, chemical engineering) / Transfer phenomena and unit operations

Academic & Professional Experience

  • 2011  Toyo UniversityFaculty of Economics教授
  • - 2010  エネルギー総合工学研究所
  • - 2009  日本原子力研究開発機構
  • 東京工業大学大学院
  • （財）産業創造研究所

Education

  •        -   東京工業大学大学院・総合理工学研究科（中退）
  •        -   東北大学大学院・工学研究科
  •        -   Tohoku University  Faculty of Engineering

Association Memberships

  • THE MATERIALS RESEARCH SOCIETY OF JAPAN   THE SOCIETY OF SEPARATION PROCESS ENGINEERS, JAPAN   日本吸着学会   THE SOCIETY OF POLYMER SCIENCE, JAPAN   化学工学会   

Published Papers

Books etc

  • The Science of Water - Its Natural history, life, environment and future -
    Yoshimi SEIDA; Koji Hoashi; Gordon Epstein (Joint work)Amazon, Kindle Publisher 2023/08 9798859668281
  • 二酸化炭素有効利用技術～DACから物質合成、産業利用まで～
    清田佳美; 天野優斗; 永澤優馬; 古谷英二 (Joint editor1編 ダイレクトエアキャプチャー（DAC）、第1章、12−18)2022/05
  • 清田, 佳美 オーム社 2020/11 9784274226144 xi, 186p
  • 水の科学〜水の自然誌と生命、環境、未来
    清田 佳美 (Single work)オーム社 2015/03 9784274217197
  • ゲルテクノロジーハンドブック―機能設計・評価・シミュレーションから製造プロセス・製品化まで
    清田佳美; 中野義夫 (Joint editor２章４節、QCM-A を用いたゲルの特性評価)エヌティーエス 2014/10
  • QCMを用いたハイドロゲルの局所粘弾性観察
    清田 佳美 ゲルの安定化と機能性付与・次世代への応用開発、第3章、ゲルの測定・評価・解析、第3節、㈱技術情報協会、東京 2013/12 
    QCMを用いたゲル体の物性評価技術を解説
  • 超音波反応場における刺激応答型高分子ゲルの合成
    清田 佳美 マイクロ・ナノバブルとソノプロセス, 第4章、第2節、株式会社TIC、東京 2010/05

Conference Activities & Talks

  • Hygroscopic properties of nano-colloid-immobilizing fiber gels  [Not invited]
    Yoshimi Seida
    Japan MRS Annual Meeting  2023/11  Poster presentation
  • Effect of solution composition on the thermoresponsie CO2 adsorption/desorption properties of poly(N-isopropylacrylamide)-polyamine copolymer gel  [Not invited]
    Yuto Amano; Yoshimi Seida; Eiji Furuya
    Pacifichem 2015  2015/12  Poster presentation
  • 親水基を導入したアクリレートゲルの有機溶媒収着  [Not invited]
    清田 佳美
    日本吸着学会研究発表会  2015/11  Poster presentation
  • QCM Observation of Soft Material under Cryo-condition  [Not invited]
    清田 佳美
    第23回日本MRS年次大会、横浜市開港記念会館、横浜  2013/12 
    クライオ条件におけるソフトマテリアルの特性評価手法(QCM-A)を開発
  • クライオQCMによるゲル体の粘弾性測定  [Not invited]
    清田 佳美; 若本悟
    化学工学会第45回秋季大会  2013/09 
    クライオ条件で測定可能なQCM-Aを開発
  • 不均質場の拡散試験に供する最少基本試料サイズに関するモデル検討  [Not invited]
    清田 佳美; 高瀬博康
    第26回日本吸着学会研究発表会、産業総合研究所(つくば)  2012/11
  • Model examination of representative elementary size of heterogeneous intact rock used for determination for retardation parameters  [Not invited]
    清田 佳美; H.Takase
    10th Japan-Korea Symposium on Materials & Interfaces, International Symposium on Frontiers in Chemical Engineering-, Kyoto  2012/11 
    不均質岩石コア中の三次元の核種移行シミュレータの代表試料サイズに関する解析
  • Viscoelastic behavior of hydrogel observed by quartz crystal microbalance with impedance analysis  [Not invited]
    清田 佳美
    10th Japan-Korea Symposium on Materials & Interfaces, International Symposium on Frontiers in Chemical Engineering-, Kyoto  2012/11 
    invited
  • Demonstration of molecular sensing using QCM device coated with stimuli-responsive hydrogel  [Not invited]
    清田 佳美; TIT; Yuri Nakano; Yoshio Nakano
    Material Research Society Fall Meeting 2012、Boston  2012/11
  • Evaluation of Mass Effect Free from Viscosity Influence of Loading Viscoelastic Media in Quartz Crystal Microbalance Measurement  [Not invited]
    清田 佳美
    22nd Academic Symposium of MRS-Japan 2012 Advanced Ecomaterials Research for Emerging Ecoinnovations, Yokohama  2012/09
  • QCMを用いたハイドロゲルの局所粘弾性挙動観察における一考察  [Not invited]
    清田 佳美
    化学工学会第44回秋季大会、東北大学(仙台)  2012/09
  • QCM Observation of Viscoeleastic Behavior of Collasped Poly(NIPAm) Gel in Response to Protein Adsorption  [Not invited]
    清田 佳美; TIT; Yuri Nakano; Yoshio Nakano
    Polymer Networks Group,  2012/08
  • QCMによるハイドロゲルの水和構造観察  [Not invited]
    清田 佳美
    分離技術会年会2012、関西大学(技術・研究発表講演要旨集)  2012/06 
    QCMによる弾性観察には原理的に負荷物の粘性影響が含まれる。粘弾性特性に及ぼす粘性影響について検討した結果を報告
  • Local viscoelastic behavior of hydrogel in its collapse phase ; the dependence of viscoelastic behavior of hydrogel on the intrinsic resonation frequency of QCM  [Not invited]
    清田 佳美
    The 21st MRS-Japan Academic Symposium, The Materials Research Society of Japan、Yokohama  2011/12 
    固有振動すの異なるQCMを用いてPNIPAゲルの局所的な動的粘弾性の温度依存性を測定した。
  • ハイドロゲルのミクロな動的粘弾性物性とその応用  [Not invited]
    清田 佳美
    第20回日本MRS学術シンポジウム、招待講演、横浜  2010/12
  • Influence of operational conditions on retardation parameters measured by diffusion experiment in compacted bentonite  [Not invited]
    清田 佳美; JAEA Y.Ishii; Y.Tachi; H.Yoshikawa
    MRS Scientific Basis for Nuclear Waste Management XXXIV  2010/04 
    地層処分核種の移行パラメータ決定手法における操作条件の影響を解析・評価するシミュレータを開発(シミュレータ開発、執筆担当)
  • Diffusion and sorption behaviors of Th and Eu in sedimentary rock in the presence of humic substance  [Not invited]
    清田 佳美; JAEA; Yukio Tachi; Motoki Terashima; Toshiyuki Nakazawa; Norikazu Yamada; Mikazu Yui
    Migration 2009, 12th International Conference on the Chemistry and Migration Behaviour of Actinides and Fission Products in the Geosphere, Kennewick, Washington, USA  2009/09
  • Ionic diffusion and retardation in Horonobe sedimentary rock: Clay-based model approach  [Not invited]
    清田 佳美; JAEA; Tachi, Y; Yotsuji, K; Yui, M
    Goldschmidt 2009、Davos  2009/09
  • INFLUENCE OF BOUNDARY CONDITION OF DIFFUSION TEST METHOD ON MIGRATION PARAMETER IN COMPACTED BENTONITE  [Not invited]
    清田 佳美; JAEA; Tachi, Y; Yoshikawa H; Yui, M
    Goldschmidt 2009, Davos  2009/06
  • Synthesis of Polyelectrolyte-Iron Complex Hydrogel for The Adsorbent of Phosphate  [Not invited]
    清田 佳美; TIT; Oinuma, Y; Nakano, Y
    Zing, Polymer Chemistry Conference、Mexico  2009/02

MISC

  • 相変化吸着材を利用するCO2 化学吸着分離
    清田佳美  高分子、特集 グリーントランスフォーメーション（GX）×ポリマー  72-  (1)  17  -19  2023/01  [Invited]
  • Viscoelastic Behavior of Polymer Micro-Hydrogels Observed by Quartz Crystal Microbalance.
    Yuri Nakano; Yoshimi Seida; Yoshio Nakano  World Congress of Chemical Engineering  8-  1-6 (CD-ROM)  2009
  • 高分子マイクロハイドロゲルの吸着に伴う動的粘弾性変化
    清田佳美; 佐藤至; 中野由理; 中野義夫  化学工学シンポジウムシリーズ No.80「機能性微粒子の高機能化・新展開・用途開発」  (80)  154  -162  2008
  • Yuri Nakano; Itaru Sato; Yoshimi Seida; Yoshio Nakano  CHEMISTRY LETTERS  36-  (10)  1204  -1205  2007/10  [Refereed]
  • Sensing of Phase Behavior of Stimuli-sensitive Polymer gel using QCM coated with the polymer
    Y.Seida; I.Sato; Y. Nakano  Trans.Mat.Res.Soc.Japan  in press  2007  [Refereed]
  • Yoshimi Seida; Itaru Sato; Keiko Taki; Yoshio Nakano  TRANSACTIONS OF THE MATERIALS RESEARCH SOCIETY OF JAPAN, VOL 32, NO 3  32-  (3)  783  -786  2007  [Refereed]
  • IZUMI Yasuo; MASIH Dilshad; BABA Toshihide; AIKA Kenichi; SEIDA Yoshimi  触媒 = Catalysts & Catalysis  48-  (6)  371  -373  2006/09
  • 刺激応答型高分子ゲルの相・機能制御と物性
    清田佳美  化学工学物性定数の最近の動向、分離技術会編、化学工業社  41  -44  2006
  • バリアシステム核種移行評価高度化調査 平成17年度報告書
    清田佳美; 高橋宏明; 鈴木覚; 菊池孝弘; 鈴木和則  経済産業省委託地層処分技術調査等（バリアシステム核種移行評価高度化調査）平成17年度成果報告書  1-  176  2006
  • 化学工学年鑑-ゲルテクノロジー
    清田佳美  化学工学  70-  (10)  585  -586  2006
  • Y Izumi; D Masih; K Aika; Y Seida  JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B  109-  (8)  3227  -3232  2005/03  [Refereed]
  • 化学工学年鑑-ゲルテクノロジー
    清田佳美  化学工学  69-  (10)  602  -603  2005
  • NZP固化技術調査
    清田佳美  経済産業省委託地層処分技術調査等(処理技術高度化調査)平成16年度成果報告書  **  2005
  • 核種存在形態測定技術検討
    清田佳美; 高橋宏明  経済産業省委託地層処分技術調査等(塩水環境下処理技術調査)平成16年度成果報告書  **  2005
  • 砒素吸着除去技術開発
    清田佳美  財団法人産業創造研究所紀要  25-  (2)  14  -17  2005
  • Preparation of metal/metal oxide netwrok using organic polymer gel
    Y.Seida; Y.Nakano  Transactions of the Materials Research Society of Japan  29-  (7)  3195  -3198  2004
  • Seida Yoshimi; Takayama Keisuke; Nakano Yoshio  Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering congress program and abstracts  2004-  1004  -1004  2004
  • Seida Yoshimi; Takayama Keisuke; Takahashi Kunihiro; Nakano Yoshio  Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering congress program and abstracts  2004-  657  -657  2004
  • 亜鉛賦活カーボンエアロゲルの水素吸着性
    清田佳美; 高山圭介; 中野義夫  化学工学会沖縄大会研究発表講演要旨集  205  2004
  • Takeshita Kenji; Ishida Masaru; Kondo Misako; Nakano Yoshio; Seida Yoshimi  Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering congress program and abstracts  2004-  238  -238  2004
  • Syanthesis of inorganic network using organic polymer gel
    Y.Seida  The 10th Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering (APCChE), Conference Proceedings  2004
  • Phase behavior of thermoresponsive Ionic Polymer hydrogel prepared with Ultrasound
    Y.Seida  The 15th Symposium of the materials Research Society of Japan  2004
  • Preparation of monolithic inorganic porous materials using organic polymer network
    Y.Seida  The 15th Symposium of the materials Research Society of Japan  2004
  • 金属水酸化物コロイドをインターカレートした層間化合物の砒素吸着特性
    清田佳美; DilshadMasih 泉康雄  分離技術会年会2004技術・研究発表講演要旨集  79  -80  2004
  • 高レベル放射性廃棄物のNZP固化技術開発(4)-Na/Ca型NZP・モナザイト複合固化体の作製とその性状-
    清田佳美; 小野昇一; 鈴木和則; 澤俊雄; 鈴木悌  日本原子力学会2004年秋の大会予稿集  3-  466  2004
  • 高レベル放射性廃棄物のNZP固化技術開発(5)-Na/Ca型NZP・モナザイト複合固化体の物性-
    清田佳美; 結城真美; 鈴木和則; 澤俊雄; 鈴木悌  日本原子力学会2004年秋の大会予稿集  3-  467  2004
  • Y Seida; K Takeshita; Y Nakano  JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE  90-  (9)  2449  -2452  2003/11  [Refereed]
  • K Takeshita; M Tanaka; Y Nakano; Y Seida  JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN  36-  (10)  1253  -1258  2003/10
  • Structure of Arsenic on Iron-Montmorillonite from 50-200 ppb Solution by XAFS Utilizing Fluorescence Spectrometry
    Yasuo Izumi; Dilshad Masih; Yoshimi Seida  SPring-8 User Experiment Report 2003A  11-  78  -78  2003
  • Yasuo Izumi; Dilshad Masih; Yoshimi Seida  Photon Factory Activity Report 2002  20B-  18  -18  2003
  • Study of Trace Amounts of Adsorbed Arsenic by Means of XAFS Utilizing Fluorescence Spectrometry
    Yasuo Izumi; Dilshad Masih; Yoshimi Seida  SPring-8 User Experiment Report 2002B  10-  73  -73  2003
  • Carbonization Behavior of Acrylic Resin with Zinc Ion and Its Adsorption Property for Hydrogen
    K.Takayama; Y.Seida; K.Murata; M.Otsuka; Y.Nakano  CHEMECA2003, Proceedings, Extabstract  (145)  1  -3  2003
  • Preparation of Metal/Metal Oxide Network Using Organic Polymer Gel
    Y.Seida; Y.Nakano  The (th IUMRS International Conference on Advanced Materials  (2)  172  -172  2003
  • Synthesis of Mesoporous Activated Carbon through Activation with Iron
    Y.Seida; K.Watanabe; Y. Nakano  Proc.the Third Pacific Basin Conference on Adsorption Science and Technology  398  -402  2003
  • 亜鉛導入アクリル系イオン交換樹脂の炭化特性と炭化物のガス吸着性
    清田佳美; 高山圭介; 中野義夫  化学工学会第68年会講演要旨集  I122  2003
  • 金属イオン交換アクリル樹脂の炭化挙動と炭化物の水素吸着性
    清田佳美; 高山圭介; 渡辺香織; 中野義夫  分離技術会年会2003、技術・研究発表講演要旨集  79  -80  2003
  • 亜鉛イオン交換樹脂の炭化挙動と炭化物の水素吸着性
    高山圭介; 清田佳美; 村田清; 大塚正久; 中野義夫  第17回日本吸着学会研究発表講演要旨集  P13  2003
  • 清田佳美; 中野義夫  化学工学会第36回秋季大会講演要旨集  2003-  CD-ROM  -994  2003
  • 超音波反応場における刺激応答型高分子の合成
    清田佳美; 竹下健二; 中野義夫  ソノケミストリー全体会議要旨  15  -15  2003
  • 有機高分子ゲルを用いたネットワーク構造金属酸化物の作製
    清田佳美; 中野義夫  第17回日本吸着学会研究発表講演要旨集  P12  2003
  • アクリル系イオン交換樹脂炭素化物の水素吸着特性に及ぼす亜鉛の効果
    清田佳美; 高山圭介; 中野義夫  第30回炭素材料学会年会研究発表講演要旨集  212  -213  2003
  • Y Seida; M Yuki; K Suzuki; T Sawa  SCIENTIFIC BASIS FOR NUCLEAR WASTE MANAGEMENT XXVI  757-  329  -334  2003
  • 第3回環太平洋吸着会議レポート
    清田佳美  Adsorption News  17-  (4)  10  2003
  • 泉 康雄; 清龍 史貴; 清田 佳美  触媒  44-  (6)  447  -449  2002/09
  • Y Seida; T Nakano; Y Nakamura  CLAYS AND CLAY MINERALS  50-  (4)  525  -532  2002/08
  • Y Seida; Y Nakano  WATER RESEARCH  36-  (5)  1306  -1312  2002/03
  • Y Izumi; F Kiyotaki; Y Seida  JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B  106-  (7)  1518  -1520  2002/02
  • XAFS Spectroscopy Combined with a Fluorescence Spectrometer for Trace Amounts of Element. Lead Adsorption Site in the Environmental Conditions
    Yasuo Izumi; Fumitaka Kiyotaki; Taketoshi Minato; Yoshimi Seida  SPring-8 User Experiment Report 2001B  8-  71  -71  2002
  • 鉄の移動・集合機能を利用したメソ孔性活性炭の製造
    清田佳美; 渡辺香織; 中野義夫  化学工学会第67年会講演要旨集  O307  2002
  • イオン交換樹脂を用いたメソ孔性活性炭の合成とメソ孔生成機構の検討
    清田佳美; 渡辺香織; 中野義夫  日本吸着学会研究発表講演要旨集  78  2002
  • 金属イオンを担持したイオン交換樹脂によるメソ孔性活性炭の合成
    清田佳美; 高山圭介; 中野義夫  第29回炭素材料学会年会研究発表講演要旨集  P-20  2002
  • 超音波重合法によって合成した含窒素感温性ゲルによる重金属抽出
    竹下健二; 中野義夫; 清田佳美  化学工学会第35回秋季大会  R205  2002
  • Extraction and Recovery of Cd(II) in Aqueous Nitrate Solution by Thermosensitive Polymer Gel using Nitrogen-donor Ligands as Crosslinker
    K.Takeshita; M. Tanaka; Y; Nakano; Y. Seida  Journal of Chemical Industry and Engineering (China)  53-  (suppl.)  228  -230  2002
  • 超音波反応場により合成した高分子ゲルの構造と吸着特性
    清田佳美; 竹下健二; 中野義夫  化学工学会第67年会  N209  2002
  • M Homma; Y Seida; Y Nakano  JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE  82-  (1)  76  -80  2001/10
  • Y Seida; Y Nakano  JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN  34-  (7)  906  -911  2001/07
  • Y Seida; Y Nakano; Y Nakamura  WATER RESEARCH  35-  (10)  2341  -2346  2001/07
  • Decomposition of Chlorophenols in Water by High Energy UV
    Y.Seida; K.Nishimura; Y.Nakano  6th World Congress of Chem. Eng.  180  2001
  • Synthesis of Activated Carbon with Measopore and Iron Nanoparticle and Its Removal Property for Humic Acid
    Y.Seida; K.Watanabe; Y.Nakano  Proc. of IWA 2nd World Water Congress  P2126  2001
  • 低波長、広帯域紫外線によるクロロフェノール類の分解
    清田佳美; 西村圭司; 中野義夫  化学工学会第66年会  F105  2001
  • 超音波を用いた感温性高分子ゲルの合成とその膨潤・吸着特性
    清田佳美; 竹下健二; 中野義夫  化学工学会第34回秋季大会講演要旨集  R306  2001
  • 鉄微粒子担持活性炭の製造と高速水処理システムへの応用
    渡辺香織; 清田佳美; 中野義夫  第15回日本吸着学会講演要旨集  25  2001
  • 水田群から河川への農薬の動態（共著）
    中野義夫; 大野上総; 清田佳美; 宮崎あかね; 岡部恭子; 井上隆信  化学工学会第３２回秋季大会 講演要旨集  569  1999
  • 清田佳美; 竹下健二; 中野義夫  化学工学会秋季大会研究発表講演要旨集  30th-  1997
  • Yoshimi Seida; Yoshio Nakano  KAGAKU KOGAKU RONBUNSHU  20-  (2)  213  -218  1994
  • Y SEIDA; Y NAKANO  JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN  26-  (3)  328  -330  1993/06
  • 清田佳美; 中野義夫; 市田浩之  化学工学論文集  18-  (3)  346  -352  1992
  • Y SEIDA; Y NAKANO  KAGAKU KOGAKU RONBUNSHU  16-  (6)  1279  -1282  1990/11

Industrial Property Rights

  • 特開公開番号 2001-233619:鉄系複水酸化物の製造方法及び該複水酸化物を用いた水処理材  2010/01/15
    清田 佳美, 中野義夫, 中村康雄

Awards & Honors

  • 2001 日本吸着学会奨励賞
     
    受賞者: 清田佳美

Research Grants & Projects

  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 2022/04 -2025/03 
    Author : 清田 佳美
  • 超高感度ガスセンサーの開発
    Date (from‐to) : 2022/04 -2025/03
  • Porous nano-fiber with polymer - colloid complex for eco moisture control
    科研費：
    Date (from‐to) : 2019/04 -2022/03
  • ゲル化溶液を用いる極微量物質の吸着特性簡易評価手法の開発
    科学研究費 基盤研究（C）：
    Date (from‐to) : 2015/04 -2017/03 
    Author : 清田 佳美
  • 高分子ゲル複合QCMを用いた簡易砒素モニタリングシステムの開発
    科学研究費 基盤研究（Ｃ）（一般）
    Date (from‐to) : 2011 -2014 
    Author : 清田佳美
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 2008 -2010 
    Author : WATANABE Takayuki; YOSHIO Nakano; YOSHIMI Seida
     
    Water plasmas system is favorable processing for waste treatment because of economical and safety plasma generation. The purpose of this research is to develop the portable waste treatment system using water plasmas with investigation of decomposition mechanism of organic wastes in the water plasma. For the decomposition of aqueous phenol by the water plasma, 1mol% phenol was drastically decomposed by the water plasma over a short retention time. Decomposition of acetone by water plasmas revels that a large amount of CH_3 radical were generated, then leading to soot formation. In contrast, CH was oxidized by OH radical to produce CO.
  • 溶融塩を用いた廃家電からのインジウム分離・精製一括処理
    科学研究費 萌芽研究
    Date (from‐to) : 2008 -2009 
    Author : 清田佳美
  • 高分子ゲル複合水晶振動子を用いた生体分子認識・情報化デバイスの開発
    科研費 基盤研究(C)：
    Date (from‐to) : 2006/04 -2008/03 
    Author : 清田 佳美
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 2007 -2008 
    Author : 中野 義夫; 渡辺 隆行; 清田 佳美
     
    自然環境中に存在しているリンを低コストで、再資源化する手段の一つとして、安価な天然由来のタンニン分子をゲル化した三次元網目構造を有するタンニンゲル担体に鉄を導入したタンニン/無機複合体(FeO_xTG)を創製し、鉄の形態評価およびリン吸着能試験を行った。 タンニン/鉄複合体(FeO_xTG)中の鉄の形態評価:鉄が71.5mg-Fe/g-gel導入されたFeO_xTG中の鉄の形態をメスバウアーおよびX線吸収微細構造解析(XAFS)を用いて評価した。その結果、鉄は3価の鉄としてタンニンゲルのB環にあるオルト位フェノール性水酸基の部位にモノ錯体として導入されていることを明らかにした。ついで、XAFSの結果から、鉄の化学形態はα-FeOOH 類似の水酸化物形態で存在することを示した。 リン吸着能試験:FeO_xTG単位表面積当りのリン吸着容量は51.8〜97.2mg/m^2であった。この値は現在、水処理用リン吸着剤(各種鉄酸化物)の容量に比べて600〜1130倍と極めて大きいことが明らかとなった。FeO_xTGのリン酸イオンの吸着は、各種塩(Na_2SO_4, NaNO_3,NaCL)が、解離した共存イオン下においても吸着量が減少しないことから、この現象は、ゲル/液界面において、カチオン交換により溶離した鉄イオンが、ゲルネットワーク近傍でリン酸イオンと結合し、ゲルを構成している分子鎖上に吸着・析出する機構に基づくと推察される。 本研究で開発したFeO_xTGは、水処理用の吸着剤としての利用はもとより、自然環境中のリンの循環過程において、余剰のリンを回収し、リン肥料として再資源化することが可能であることを示した。
  • 有機高分子ゲルを反応場とした無機ネットワーク構造体の作製
    Date (from‐to) : 2004/04 -2006/03 
    Author : 清田 佳美
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    Date (from‐to) : 1996 -1996 
    Author : 清田 佳美
     
    N-イソプロピルアクリルアミドモノマー(感温性高分子のモノマー)を真空下でシリカゲル粒子に含浸させた。本粒子間隙に残留するモノマー溶液を吸引濾過し、モノマーを細孔内に含浸した粒子を調製した。この粒子に2.5kGy/hのγ線を24時間照射し、感温性高分子を粒子にグラフト重合により固定した。感温性高分子をグラフトした粒子の表面特性を、疎水性有機分子の吸着特性から評価した。種々の温度におけるフェノール、安息香酸、アニリン(それぞれ中性、酸性、塩基性の疎水性有機分子のモデル)の吸着量を紫外分光光度計により測定した。その結果、感温性ポリマーが脱水和により疎水化すると疎水性有機分子を吸着し、水和により親水化すると疎水性有機分子を脱着することが分かった。 グラフト鎖を有するゲル粒子をガラスカラムに充填したクロマトグラフを構築した。この際、ガラスカラムは全体を恒温水槽中に投入し温度制御した。溶離液として蒸留水のみを用い、定量ポンプを用いてカラム内に導入した。所定濃度の疎水性有機分子をカラム内にパルス状に注入し、保持時間を測定した。感温性高分子のグラフト鎖を有する粒子を用いることによって、温度制御のみで疎水性有機分子の分離が可能であると分かった。疎水性有機分子の分子構造と保持時間の相関性、保持時間に及ぼす操作条件(温度、カラム長さ、流速、ゲル粒子径、グラフト鎖の長さ、ゲル粒子の面積あたりのグラフト鎖占有率)の影響を明らかにした。
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 1995 -1996 
    Author : NAKANO Yoshio; SEIDA Yoshimi; NAKASAKI Kiyohiko
     
    1. PHYSICOCHEMICAL STRUCTURE OF GEL AND ITS DYNAMIC BEHAVIOR THE THERMORESPONSIVE POLYMER HYDROGEL WERE SYNTHESIZED WITH VARIOUS COMPOSITION OF MAIN MONOMER (N-ISOPROPYLACRYLAMIDE) AND CROSSLINKING MONOMER.THE DYNAMIC BEHAVIORS IN RESPONSE TO VARIOUS THERMAL SWING WERE CORELATED WITH DIFFUSION COEFFICIENT OF THE NETWORK BASED ON THE MEAN FIELD THEORY.THE DYNAMIC BEHAVIOR (SWELLING AND SHIRINKING RATE) DEPENDED STRONGLY ON THE PHYSICAL STRUCTURE OF THE GEL.THE RATE OF SWELLING DEPENDS ON THE DIFFUTION OF THE GEL NETWORK.THE RATE OF SHRINKING CAN BE CONTROLLED BY THERMAL OPERATION.THE GEL WITH SMALL MAIN MONOMER CONTENT AND SMALL DEGREE OF CROSSLINKING SHOWS EXTREAMLY SLOW RESPONSE DUE TO A FORMAITON OF DENSE SKIN LAYER ON THE SURFACE OF THE GEL. 2. DYNAMIC BEHAVIOR OF THE GEL AND ACTIVITY OF IMMOBILIZED ENZYME THE EFFECT OF THERMAL STIMULUS (THERMAL SWING) ON THE RELATIVE ACTIVITY OF ENZYME IMMOBILIZED IN THERMORESPONSIVE N-ISOPROPYLACRYLAMIDE GEL WAS STUDIED.THE RELATIVE ACTIVITY OF IMMOBILIZED ENZYME WAS CONTROLLED BY TEMPERATURE.THE MASS TRANSFER OF SUBSTRATE AND PRODUCT WAS CONTROLLED BY THE PORE SIZE OF THE GEL NETWORK.THE RELATIVE ACTIVITY OF THE IMMOBILIZED ENZYME WAS INCREASED BY REPEATING SWELLING AND SHRINKING OF THE GEL THROUGH THERMAL SWING.THE FOLLOWING FACTORS WERE FOUND TO BE EFFECTIVE TO CONTORL THE RELATIVE ACTIVITY OF THE ENZYME.(1) DEGREE OF SWELLING,(2) TIME OF SHIRINKING,(3) RATE OF SWELLING AND SHRINKING (THE RATE OF DIFFUTION OF THE GEL NETWORK) FROM THESE RESULTS,THE GUIDE LINE FOR (1) THE MOLECULAR DESIGN OF THE GEL WITH LARAGE VOLUME DISPLASEMENT AND QUICK RESPONSE AND (2) THERMAL OPERATION FOR QUICK RESPONSE WERE OBTAINED
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 1994 -1996 
    Author : NAKANO Yoshio; SEIDA Yoshimi; SAWAYAMA Shigeru; KIMURA Motohiko
     
    1. MOLECULAR DESIGN OF GEL FOR ACTUATOR MEMBRANE GEL WITH INTERPENETRATE NETWORK WAS DEVELOPED FROM POLY (VINYL ALCOHOL) AND 2-ACRYLAMIDE-2-METHYLPROPANE SULFONIC ACID.THE RELATIONSHIP BETWEEN PHYSICOCHEMICAL STRUCTURE OF THE MEMBRANE AND PHYSICAL PROPERTY (HYDRATION STRUCTURE,SWELLING) WERE ELUCIDATED. 2. ANALYSIS OF BENDING MECHANISM IN THE MEMBRANE THE MEMBRANE BENT TOWARD CATHODE IN AN ELECTRIC FIELD.THE BENDING PROPERTY OF THE MEMBRANE WAS INVESTIGATED IN TERMS OF FIELD INTENSITY,IONIC GROUP CONTENT,CONCENTRATION OF OUTER ELECTROLYTE SOLUTION AND MEMBRANE THICKNESS.A ELECTROLYTIC CELL WITH 5 COMPARTMENTS WAS NEWLY DEVELOPED TO ELUCIDATE BOTH IONIC TRANSFER AND STRESS DISTRIBUTION INSIDE THE MEMBRANE IN THE BENDING PROCESS.THE DYNAMICS OF IONS AND THE MECHANICAL MECHANISM OF BENDING IN THE BENDING PROCESS WERE CLARIFIED.IT WAS FOUND THAT THE BENDING PATTERN WAS DETERMINED BY THE SPATIOTEMPORAL DISTRIBUTION OF IONS INSIDE THE MEMBRANE,WHICH IS INDUCED BY DONNAN EQUILIBRIUM. 3. OPTIMIZATION OF THE BENDING SYSTEM FOR QUICK RESPONSE OPTIMIZATION OF THE SYSTEM FOR QUICK BENDING WAS PERFORMED BASED ON THE DONNAN EQUILIBRIUM THEORY.THE DONNAN RATIO WAS FOUND TO BE A EFFECTIVE PARAMETER IN THE DESIGN OF THE SYSTEM FOR QUICK BENDING.THEORETICAL MODEL WAS DEVELOPED BASED ON THE ELASTIC THEORY AND THE BENDING PATTERN ON TEH MEMBRANE WAS SIMULATED BY THE MODEL FAIRY WELL.
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 1991 -1993 
    Author : NAKANO Yoshio; SUDOH Masao
     
    Recently, reserches for the materials which control the release of drug inside themselves depending on the surrounding conditions have been attracting much attention because of their importance in many ( medical, pharmacy, agriculture, engineering) fields. In this reserch, the methods of release control of drug and its device design were studied in order to realize controlled release systems and establish its control methods. We obtained the folowing results from the viewpoint of both the physicochemical controlling method (system 1) and electrochemical controlling method (system 2). System 1 : The dependency of surface property (hydrophilic-hydrophobic balance) of thermosensitive N-isopropylacrylamide copolymer gels on the temperature was studied. These gels was found to have the potential for device which control the adsorption and desorption of organic matter onto them only by the temperature swing. We examined the effects of physicochemical structure of gel, solution pH, the hydrophilic-hydrophobic balance of adsorbent and the structure of solution on the surface property of gel, and established the method of design for the device which had better adsorption property and mechanical strength. The shrinking mechanizm of gel was studied using ionic gel. The relationship between the transfer of ions through gel and shrinkage (solvent release) was well defined. The factors which control the release of solvent in the gel and the controlling method were mentioned in detail. System 2 : The method of controlling the surface property of thermosensitive polymer gel by electrochemical method were developed by means of the doping of weak acid group in the gel. The surface property of electrochemically controlled gel and its mechanizm were elucidated. The property of charge controllable membrane was studied to realize the control release of drug by iontophoresis using polypyrrol as membrane. It was found by the measurement of transport of drug in the membrane using quarts micro balance method that the permeation of drug through membrane can be easily controlled by the swing of electric potential which applied to the membrane.
  • Japan Society for the Promotion of Science：Grants-in-Aid for Scientific Research
    Date (from‐to) : 1988 -1990 
    Author : NAKANO Yoshio; SEIDA Yoshimi
     
    The dependence of gel swelling behavior and ionic behavior on external conditions (salt concentrations, pH, electric field) were investigated experimentally and theoretically. The results are as follows : 1. The effects of electrolytes and pH on the swelling behavior of acrylamide gel containing both acrylic acid and trimethyl-N-acryloyl-3-aminopropyl ammonium chloride were investigated. It was found that swelling behavior could be explained to consider the dissociation of charged groups and ion exchange between the gel and the outer solution. The model based on Donnan equilibrium theory was found to describe the swelling behavior of the gel and the concentrations of freely mobile ions in the gel after ion exchange. 2. The mechanism of shrinkage and dehydration of ionic hydrogels packed in an electric cell were investigated on the basis of the distribution of pH around the gel, the Na^+ ion concentration within the gels packed in the cell and the dehydration rate. It was found that shrinkage and dehydration of the ionic gels take place through the following processes :(1) generation of H^+ and OH^- ions by electrolysis ; (2) ion exchange between H^+ ions generated on the anode and Na^+ ions dissociated originally within the gels ; (3) accumulation of Na^+ ions near the cathode by electrophoresis ; and (4) increase in ionic strength near the cathode caused by process (3). Therefore, the shrinkage and dehydration of ionic gels depend on the generation of H^+ ions by electrolysis and electrophoresis of Na^+ ions.

Teaching Experience

  • Reaction Engineering
    Meiji University
  • Environmental Studies
    Tsurumi Junior College

Others

  • 2015/10 -2015/10 分離技術基礎講習, 実力養成吸着技術研修コース, 吸着技術の基礎マスター

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