2023/ 博士Thesis: Heating/Flow in Porous Materials: Synthesis & Visualization. 多孔質内の熱流体移動:材料合成と可視化技術

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Final Thesis : https://tuat.repo.nii.ac.jp/record/2000006/files/202309TiaraNurPratiwi_F.pdf

HEAT AND FLOW PHENOMENA IN LIQUID-FILLED THIN POROUS MATERIALS: DESIGN AND VISUALIZATION TECHNIQUES 液体充填多孔質材料における熱移動と液体流動ー合成及び可視化技術の開発

植物由来材料を加熱すると中の液体はどのように動くのか?気相中からスス微粒子粒子が混入する高分子繊維状膜の合成:太陽光を用いた水蒸気発生材料の開発

by Tiara N. Pratiwi**

Supervisor: Prof. Wuled Lenggoro

31 July 2023 13:00- BASE 1st Floor Meeting Room (TUAT Koganei campus)

Also available via zoom (online). The recorded file is here (after the form) .

** Tiara joined an optical company from 2024.

The contents of the thesis are also published in:

T. N. Pratiwi, M. Gen, I. W. Lenggoro, “One-step fabrication of soot particle–embedded fibrous membranes for solar distillation using candle burning–assisted electrospinning”, Advanced Powder Technology (2023) https://doi.org/10.1016/j.apt.2023.104190

T. N. Pratiwi, T. Iwai, I. Nakaya, I. W. Lenggoro, “Observation of Viscous Liquid Flow in Tobacco Substrate during Heating using Optical Coherence Tomography”, Royal Society Open Science (2023) https://doi.org/10.1098/rsos.230150

This thesis studies the design and interaction between thin, porous materials and liquid under heating. The goal is to develop robust thin, porous media for applications in separation (water) and energy-conversions.

The first chapter summarizes the key aspects of the design strategy of porous materials and methods for incorporating particles into the matrix. The second chapter presents a new technique for integrating soot particles into fibrous polymer membranes. The third chapter describes a novel approach for visualizing the penetration and evaporation of viscous liquid within porous biomass during heating.

The findings of this thesis demonstrate new methods to design thin, porous materials and to visualize the interaction between the thin, porous materials with liquid under heating. These findings can aid the development of a thin, porous material with a rational design.

本論文は、薄膜多孔質材料と加熱された液体との設計と相互作用を研究し、分離(水関係)やエネルギー変換などの用途に使用できる薄膜多孔質媒体を開発することを目指しています。

第1章では、多孔質材料の設計戦略の主要な側面と、粒子を多孔質材料の基質に組み込む方法、および各方法で対処する必要がある課題について概説します。第2章では、繊維状ポリマー膜にスス粒子を組み込む新しい技術を紹介します。第3章では、加熱中に多孔質バイオマス内の粘性液体の浸透と蒸発を可視化する新しい方法について説明します。

本論文の研究結果は、薄膜多孔質材料の設計と、加熱される液体との相互作用を可視化する新しい方法を示しています。これらの発見は、合理的な設計の薄膜多孔質材料の開発に役立つ可能性があります。