セミクラスレートハイドレートのメモリ効果と溶液に残る残余構造

菅原, 武; 町田, 博宣; 南川, 和大; 嶋田, 仁; 平井, 隆之

doi:https://doi.org/10.14943/lowtemsci.84.197

セミクラスレートハイドレートのメモリ効果と溶液に残る残余構造

菅原, 武; 町田, 博宣; 南川, 和大他

低温科学, 2026, 84, 197-203

Permalink : https://doi.org/10.14943/lowtemsci.84.197

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論文情報

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DOI	https://doi.org/10.14943/lowtemsci.84.197
URI	https://hdl.handle.net/2115/99031
タイトル	セミクラスレートハイドレートのメモリ効果と溶液に残る残余構造
タイトル	Memory effect in semiclathrate hydrate reformation derived from residual solution structures
著者	菅原, 武 ; 町田, 博宣 ; 南川, 和大 ; 嶋田, 仁 ; 平井, 隆之
著者名菅原, 武 Sugahara, Takeshi
著者名町田, 博宣 Machida, Hironobu
著者名南川, 和大 Minamikawa, Kazuhiro
著者名嶋田, 仁 Shimada, Jin
著者名平井, 隆之 Hirai, Takayuki
言語	日本語
キーワード	セミクラスレートハイドレート
	潜熱蓄熱材
	溶液構造
	メモリ効果
	過冷却
	Semiclathrate hydrate
	latent heat storage material
	solution structure
	memory effect
	supercooling
発行日	2026-03-10
出版者	低温科学研究所
収録物名	低温科学
収録物名	Low Temperature Science
巻(号)	84
ページ	197-203
抄録	我々は，プロセス冷却における冷熱源や物流での保冷用途を想定し，冷熱を供給する潜熱蓄熱材として，セミクラスレートハイドレート（SCH）に注目してきた．実用上の大きな課題の一つがSCH再生成過程における大きな過冷却であり，過冷却を抑制する方法の一つとしてメモリ効果を研究してきた．その結果，メモリ効果の主たる発現要因は溶液内に残るSCH結晶由来の残余溶液構造（クラスターと呼ぶ）であり，溶液内において，クラスターの寿命を延ばし，クラスターの数密度を早期に高めることが過冷却の抑制につながることを示した．
抄録	We have focused on semiclathrate hydrates (SCHs) as latent heat storage materials, considering their potential use as cold energy sources for process cooling and as refrigerants in logistics. One of the major practical issues is a large degree of supercooling during the SCH reformation. We have investigated the “memory effect” as a way to suppress supercooling. Our research reveals that the conclusive factor responsible for the memory effect is the presence of residual solution structure, called cluster, which originates from SCH crystals and remains in the aqueous solution. We have shown that extending the lifetime of clusters and/or precociously increasing their number density in the aqueous solution effectively help to suppress supercooling.
資源タイプ	紀要論文
出版タイプ	Version of Record
PISSN	1880-7593